Trong một công trình nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí khoa học uy tín Nature Astronomy, các nhà khoa học đã tiến hành phân tích 153 tín hiệu bí ẩn từ vũ trụ. Những tín hiệu này bắt nguồn từ các sự kiện xảy ra ở những vùng không gian xa xôi, nhưng có cường độ mạnh đến mức tạo ra các gợn sóng không - thời gian lan truyền tới tận Trái Đất.
Nhóm nghiên cứu do tiến sĩ Fabio Antonini từ Đại học Cardiff (Anh) dẫn đầu đã xác định rằng 153 tín hiệu nói trên chính là bằng chứng rõ ràng về các vụ sáp nhập lỗ đen. Bằng cách truy vết các tín hiệu này, họ đã chỉ ra nơi sinh ra các lỗ đen khổng lồ trong vũ trụ: đó là các cụm sao cầu. Đây là những khu vực có mật độ sao già cực kỳ dày đặc, được ví như những "hóa thạch" của vũ trụ.
Hai quần thể lỗ đen riêng biệt
Để đưa ra kết luận trên, các nhà nghiên cứu đã phân tích hai quần thể lỗ đen khác nhau. Quần thể thứ nhất bao gồm các lỗ đen có khối lượng nhỏ, được hình thành khi các ngôi sao khổng lồ kết thúc vòng đời trong những vụ nổ siêu tân tinh, khiến lõi của chúng sụp đổ dưới tác động của lực hấp dẫn.
Quần thể thứ hai là các lỗ đen nằm trong các cụm sao cầu, có kích thước khổng lồ và tốc độ quay đặc biệt. Theo các tác giả, đây là một phát hiện gây sốc. "Điều khiến chúng tôi ngạc nhiên nhất là các lỗ đen khối lượng lớn nổi bật rõ rệt như một nhóm riêng biệt", đồng tác giả Isobel Romero-Shaw, cũng từ Đại học Cardiff, chia sẻ với Space.com.
Đặc điểm của lỗ đen khổng lồ
Không giống như các lỗ đen khối lượng nhỏ, các lỗ đen khổng lồ này quay nhanh hơn đáng kể và hướng quay của chúng rất ngẫu nhiên. Đây chính là dấu hiệu cho thấy chúng được hình thành sau nhiều vụ sáp nhập liên hoàn giữa các lỗ đen nhỏ hơn.
Các nhà khoa học cho rằng điều này có thể được giải thích bởi môi trường dày đặc của các cụm sao cầu. Ở những nơi đó, các ngôi sao già khổng lồ liên tục chết đi và tạo thành lỗ đen. Môi trường chật chội khiến các lỗ đen va chạm và sáp nhập liên tục, từ đó hợp nhất thành những con quái vật vũ trụ khổng lồ.
