NHỮNG TIA NĂNG LƯỢNG TỪ LỖ ĐEN

  

NHỮNG TIA NĂNG LƯỢNG TỪ LỖ ĐEN

BLACK HOLE JET

75B

Những lỗ đen siêu nặng phun ra những tia năng lượng (plasma nóng) , những tia này kéo dài hằng ngàn năm ánh sáng xuyên qua vũ trụ. Lần đầu tiên các nhà vật lý đã giải thích được hiện tượng này .

Rất đáng ngạc nhiên là BH (black hole) vốn thường nuốt ánh sáng và vật chất lại có thể phun ra ánh sáng và vật  chất với cường độ rất lớn với 2 tia phun (jet) kéo dài nhiều ngàn năm ánh sáng xuyên qua vũ trụ. Đây là một trong những bí ẩn lớn trong vũ trụ , Sara Issaoun (Đại học Radboud ) đã phát biểu như vậy .

Hiện tượng này được ghi đo tại trung tâm thiên hà M87, ánh sáng phun ra bị phân  cực hóa mạnh  (polarized) (xem hình 1).

HAI MÔ HÌNH CHO TIA (JET)

 Có 2 mô hình cho hiện tượng này :

MAD  (magnetically arrested disks) và   SANE (stable and normal evolution). 

Các dữ liệu nghiêng về MAD , Alexander Chen, a theoretical astrophysicist at the University of Colorado đã phát biểu như vậy (không tham gia EHT-Event Horizon Telescope).

 

                                                             Hình 1

Tại trung tâm mỗi thiên hà có một lỗ đen siêu nặng:triệu đến tỷ khối lượng mặt trời ,các lỗ đen này phun ra những tia (jet)năng lượng cực lớn , đây là một quá trình với năng lượng lớn nhất mà các nhà vật lý biết được 

Các lỗ đen tại tâm các thiên hà cuốn hút  nhiều vật chất . Khí bị cuốn hút vào lỗ đen và quay quanh lỗ đen tạo nên một đĩa bồi (accreation disk).Khí bị nóng lên đến mức nguyên tử  mất electron tạo nên một plasma mang từ trường. 

Từ trường tạo nên một voltage và làm cho electron positron bị phun thành 2 tia theo 2 hướng .Đó chính là các tia năng lượng mà ta đang nói đến  (Blandford &Znajek).

Mô hình SANE (từ trường yếu hơn và xoáy trong đĩa bồi ) chưa thích hợp vì ánh sáng thu được bởi EHT chỉ rằng ở đây ta có  một từ trường mạnh phù hợp với mô hình MAD (từ trường mạnh và coherent). Alexander Chen (Đại học Colorado đã phát biểu như vậy (xem hình 2).

                                                          Hình 2 

Kết luận 

Như vậy một hiên tượng bí ẩn nhất của vũ trụ:các tia (jet)năng lượng lớn có kích thước nhiều ngàn năm ánh sáng xuyên qua vũ trụ từ những lỗ đen siêu nặng đã được giải thích.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Natalie Wolchover

Physicists Identify the Engine Powering Black Hole Energy Beams

https://www.quantamagazine.org/physicists-identify-the-engine-powering-black-hole-energy-beams-20210520/

https://d2r55xnwy6nx47.cloudfront.net/uploads/2021/05/Blackhole_jets_MOBILE_v1.svg 

[2] Cao Chi,Vật lý hiện đại,Những vấn đề thời sự từ Big Bounce đến vũ trụ toàn ảnh ,NXB Tri Thức 2011.