Hố đen vũ trụ và những điều bạn chưa biết

Hố đen là một vùng trong không gian có trường hấp dẫn lớn đến mức lực hấp dẫn của nó không để cho bất cứ một dạng vật chất nào – kể cả ánh sáng có thể thoát ra khỏi mặt biên của nó (chân trời sự kiện). Hố đen tồn tại ở nhiều dạng khác nhau, từ những vật thể vũ trụ có khối lượng chỉ cỡ ngôi sao cho tới những “quái vật” có khối lượng siêu lớn nằm ở trung tâm của các dải thiên hà.

● Hố Đen không hề hút cái gì cả

Một vài người nghĩ rằng Hố Đen giống như một cái máy hút bụi khổng lồ trong vũ trụ vậy. Nhưng thực ra, Hố Đen cũng giống như mọi vật thể trong vũ trụ khác, chỉ khác là nó có một trường lực hấp dẫn cực mạnh.

Nếu bạn thay thế Mặt Trời của chúng ta với một Hố Đen có thể tích tương đương, Trái Đất thân yêu cũng không thể bị “hút” vào được, nó sẽ tiếp tục quay quanh Hố Đen như với Mặt Trời vậy.

Trông có vẻ như Hố Đen hút mọi thứ xung quanh nó vào trong màn tối sâu thẳm, nhưng đó là một quan niệm sai lầm.

● Hố Đen sẽ “mì hóa” bạn và mọi thứ khác

Hố Đen vũ trụ không “hút” cái gì cả, nhưng nó lại có khả năng kì dị: kéo dãn mọi thứ ra, như một sợi mì vậy. Và hơi buồn cười khi các nhà khoa học gọi hiện tượng này là “ sự mì hóa” (spaghettification).

Hiện tượng này diễn ra khi có sự khác biệt giữa lực hấp dẫn tại hai điểm xa nhau. Ví dụ như, chân bạn hiện tại đang gần tâm Trái Đất hơn, vì vậy lực hấp dẫn tại chân bạn sẽ mạnh hơn đầu của bạn.

Và với lực hấp dẫn cực lớn Hố Đen Vũ Trụ, bạn có thể tưởng tượng ra nó sẽ mạnh như thế nào với một vật thể nhỏ bé như cơ thể con người chúng ta.

Chân của bạn sẽ dần bị kéo dãn ra, hướng về phía Hố Đen. Và càng gần lại thì chân bạn sẽ bị kéo dãn càng nhanh, nhưng nửa trên cơ thể của bạn lại ở xa hơn, vì thế không thể bị kéo cùng vận tốc với chân bạn được. Kết quả là cơ thể của bạn sẽ bị “mì hóa”.

Bạn có thể tưởng tượng ra một cái chết đau đớn với Hố Đen Vũ Trụ.

● Hố Đen kéo cong không gian xung quanh nó

Bạn có thể so sánh vũ trụ như một tấm vải khổng lồ. Khi bạn đặt một vật lên nó, nó sẽ lún xuống một chút.

Vật càng nặng thì nó sẽ lún càng sâu trên tấm vải đó. Và việc lún sâu này sẽ làm thay đổi cấu trúc của tấm vải, nó không còn phẳng phiu và thẳng nữa, thay vào đó sẽ xuất hiện những đường cong do sức nặng của vật bạn đặt lên.

Và tương tự với vũ trụ, hố càng sâu thì không gian sẽ càng “lún sâu” xuống.

Hiện tại thì Hố Đen là hố sâu nhất vũ trụ rồi, chúng tạo nên những hố sâu đến mức không có gì có đủ năng lượng để “trèo ra” khỏi nó cả, kể cả ánh sáng cũng không thể thoát.

● Hố Đen tự quay nhanh nhất

Hố đen có thể tự quay với tốc độ đáng kinh ngạc. Hố đen GRS 1915 +105, trong chòm sao Aquila cách Trái đất khoảng 35.000 năm ánh sáng, quay hơn 950 lần mỗi giây. Bất cứ thứ gì lọt vào bề mặt của hố đen còn gọi là chân trời sự kiện có thể quay với tốc độ 333 triệu mph, tức gần bằng một nửa tốc độ ánh sáng.

● Một Hố Đen làm sao để lớn?

Thông thường, trong quá trình mới hình thành các hố đen hút khí và bụi trong vũ trụ và các ngôi sao gần nó để có thể lớn lên. Quá trình này tạo ra một đĩa bồi đắp dần, cung cấp vật chất cho hố đen. Tuy nhiên cũng có phản lực hướng ra trong quá trình này khiến cho việc hấp thụ vật chất từ đĩa bồi đắp diễn ra rất chậm, làm giảm tốc độ phát triển của một hố đen.

Trong khi đó, theo tính toán của các nhà khoa học thì vào khoảng thời gian đầu các hố đen có thể tăng từ 10 lần khối lượng Mặt Trời lên 10.000 lần khối lượng Mặt Trời chỉ trong 10 triệu năm. Do đó mà nếu chỉ hấp thụ vật chất từ đĩa bồi đắp là không thể nhanh như vậy. Khiên cho các nhà khoa học đặt ra giả thuyết rằng các hố đen không chỉ đứng yên một chỗ mà chúng di chuyển để săn mồi.

Các nhà khoa học tin rằng một hố đen trẻ mới hình thành có hoạt động rất mạnh và nó cũng có quỹ đạo riêng của mình. Chúng di chuyển trong vũ trụ và hấp thụ vật chất từ các ngôi sao mới một cách nhanh chóng. Sau đó chúng sẽ bắt đầu hoạt động chậm lại và theo như tính toán thì giới hạn của một hố đen là 1 tỷ lần khối lượng Mặt Trời. Nhưng hố đen siêu khổng lồ tại trung tâm dải Ngân hà cũng chỉ mới ở mức 4 triệu lần khối lượng Mặt Trời.

Sưu tầm