Nội dung chính
VV 340a – thiên hà cách chúng ta 500 triệu năm ánh sáng – đang phun ra các luồng khí siêu nóng dài tới 20.000 năm ánh sáng, cung cấp bằng chứng sống động cho cơ chế “lỗ đen giết sao”.
VV 340a – một thiên hà đang xả năng lượng khổng lồ
Theo ScienceAlert, các nhà thiên văn học đã phát hiện một thiên hà có tên VV 340a, nằm cách Trái Đất khoảng 500 triệu năm ánh sáng, trong quá trình quan sát các dòng phát xạ vô tuyến cực mạnh. Đặc điểm nổi bật là các jet (luồng phản lực) khổng lồ, nóng tới hàng triệu độ Kelvin, phun ra không gian như một vòi phun nước khổng lồ.
Cơ chế phản ứng của lỗ đen siêu khối lượng
Nhà vật lý thiên văn Justin Kader (Đại học California, Irvine) giải thích rằng trung tâm của VV 340a chứa một siêu khối lượng đen (super‑massive black hole) đang hút và đồng thời phóng ra một lượng vật chất khổng lồ. Khi vật chất rơi vào vòng quay quanh lỗ đen, một phần năng lượng được chuyển đổi thành tia X và tia gamma, tạo ra các trường từ mạnh mẽ. Những trường này đẩy vật chất ra ngoài dưới dạng các jet có tốc độ lên tới vài chục phần trăm tốc độ ánh sáng.
Hiện tượng này tương tự như những gì đã được quan sát ở các thiên hà hoạt động mạnh (AGN) như M87 hay Centaurus A, nhưng ở VV 340a quy mô lên tới kiloparsec – tức là toàn bộ chiều dài của thiên hà.
Tác động tới quá trình hình thành sao
Jet siêu nóng của VV 340a không chỉ là một hiện tượng đẹp mắt; nó còn “đói” nguồn nhiên liệu cho việc hình thành sao. Khi khí nguyên thủy (hydrogen) bị nung nóng và bắn ra khỏi đĩa galactic, nhiệt độ tăng lên làm cho khí không thể co lại để tạo sao mới – hiện tượng được gọi là “quenching”. Các nghiên cứu mô phỏng của nhóm Harvard‑Smithsonian (2023) cho thấy một jet mạnh có thể giảm tốc độ hình thành sao tới 80 % trong vòng 100 triệu năm.
Đối với VV 340a, các nhà khoa học đo được các luồng ion hoá kéo dài khoảng 20.000 năm ánh sáng mỗi phía, với nhiệt độ lên tới 30 lần mức dự đoán của các mô hình cũ, chứng tỏ quá trình quenching đang diễn ra mạnh mẽ.
Ý nghĩa của phát hiện đối với nghiên cứu thiên hà
- Khẳng định rằng lỗ đen trung tâm có thể đóng vai trò “giết chết” (feedback) quá trình hình thành sao ở quy mô toàn thiên hà.
- Cung cấp dữ liệu thực nghiệm cho các mô hình AGN feedback, giúp cải thiện dự đoán về sự tiến hoá của các thiên hà trong Vũ trụ.
- Mở ra câu hỏi mới: Liệu có bao nhiêu thiên hà trong giai đoạn chuyển đổi từ “đầy sao” sang “không sao” đang trải qua hiện tượng tương tự?
Những câu hỏi này sẽ được các dự án quan sát tiếp theo – như James Webb Space Telescope (JWST) và Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) – trả lời bằng cách quan sát các jet ở bước sóng hồng ngoại và vô tuyến với độ phân giải cao hơn.
Việc hiểu rõ cơ chế này không chỉ giúp chúng ta giải đáp câu hỏi về sự sống còn của các thiên hà, mà còn cung cấp góc nhìn sâu hơn về cách Vũ trụ điều chỉnh cân bằng giữa sinh và tử.
Bạn có muốn biết thêm về các hiện tượng AGN khác? Hãy để lại bình luận, chia sẻ bài viết và theo dõi chúng tôi để cập nhật những khám phá mới nhất trong lĩnh vực thiên văn học.