Để đo đạc, nhóm nghiên cứu quốc tế sử dụng dữ liệu hình ảnh vô tuyến độ phân giải cao thu thập trong 18 năm từ mạng lưới kính viễn vọng vô tuyến SKA. Ngoài sức mạnh, họ cũng xác định tốc độ ấn tượng của các luồng vật chất, đạt khoảng 571 triệu km/h, bằng khoảng một nửa tốc độ ánh sáng. Nghiên cứu mới, do chuyên gia Steve Prabu từ Đại học Oxford dẫn đầu, công bố trên tạp chí Nature Astronomy tháng này.
Independent cho biết, trọng tâm của nghiên cứu là Cygnus X-1, hệ thống gồm một hố đen có khối lượng gấp khoảng 21 lần Mặt Trời và một ngôi sao siêu khổng lồ xanh đang bị nó hút vật chất liên tục. Cygnus X-1 nằm cách Trái Đất 7.200 năm ánh sáng, là một trong những nguồn phát tia X sáng nhất trên bầu trời.
Được phát hiện khoảng 60 năm trước, đây là hố đen đầu tiên mà giới khoa học xác nhận. Hố đen và ngôi sao cung cấp vật chất cho nó chỉ cách nhau 48 triệu km, bằng khoảng 20% khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời.
Tuy nhiên, không phải tất cả vật chất đều đi vào hố đen. Một phần được dẫn đến các cực của hố đen rồi bị phun ra dưới dạng luồng tia. Prabu mô tả chuyển động của những luồng vật chất trong chuỗi hình ảnh từ SKA giống như "đang nhảy múa" do chúng bị đẩy chệch đi theo nhiều hướng khác nhau. Prabu cùng đồng nghiệp sau đó xác định, gió sao đã tác động lên chúng, tạo nên "vũ điệu" này.
Mô phỏng gió sao mạnh từ ngôi sao siêu khổng lồ đẩy chệch luồng vật chất phun ra từ hố đen. Ảnh: Trung tâm Nghiên cứu Thiên văn Vô tuyến Quốc tế (ICRAR)
Nghiên cứu mới giúp giới chuyên gia hiểu rõ hơn về năng lượng mà luồng vật chất từ hố đen giải phóng ra môi trường xung quanh. "Một phát hiện quan trọng từ nghiên cứu là khoảng 10% năng lượng sinh ra khi vật chất rơi vào hố đen được luồng tia mang đi. Các nhà khoa học thường giả định điều này trong những mô hình mô phỏng quy mô lớn về vũ trụ, nhưng rất khó để xác nhận bằng quan sát cho đến nay", Prabu nói với Space.
Nghiên cứu mới cũng cung cấp cho giới khoa học phương pháp để đo năng lượng của luồng vật chất phun ra từ hố đen khác, bao gồm loại siêu khối lượng nằm ở trung tâm những thiên hà lớn với khối lượng gấp hàng triệu hoặc hàng tỷ lần Mặt Trời.
Việc nghiên cứu luồng vật chất từ hố đen rất cần thiết để hiểu được sự tiến hóa của các thiên hà. Theo Interesting Engineering, luồng vật chất là một trong những "kiến trúc sư" của vũ trụ. Chúng bơm năng lượng vào khí giữa các ngôi sao và ngăn sao mới hình thành quá nhanh, qua đó điều chỉnh sự phát triển của toàn bộ thiên hà.
Thu Thảo tổng hợp
