99,8% khối lượng trong Hệ Mặt trời là do Mặt trời chiếm giữ, với tư cách là ngôi sao duy nhất, Mặt trời giữ vững vị trí thống trị trong toàn bộ hệ sao.
Trong Dải Ngân hà, các hệ sao đơn như Mặt trời của chúng ta là không phổ biến.
Theo thống kê, 85% các ngôi sao trong dải Ngân Hà thuộc hệ đa sao như sao đôi và sao ba , nếu các ngôi sao có khối lượng càng nhiều thì tỷ lệ này càng tăng lên, nhưng mới đây các nhà thiên văn học đã phát hiện ra định luật này dường như không áp dụng gần trung tâm Dải Ngân hà.
Devin Chu của Đại học California tại Los Angeles (UCLA) đã dẫn đầu nhóm nghiên cứu của mình phân tích các ngôi sao gần lỗ đen ở trung tâm Dải Ngân hà. Họ đã sử dụng Đài quan sát Keck ở Hawaii để dành 10 năm theo dõi 28 ngôi sao quay quanh lỗ đen siêu lớn.
Trong thiên văn học, nhị phân quang học là trường hợp hai ngôi sao dường như ở gần nhau khi nhìn từ Trái đất. Có hai loại nhị phân quang học: nhị phân trực quan, là một hệ thống nhị phân thực sự và nhị phân quang học rõ ràng, hai ngôi sao có vẻ gần nhưng thực tế lại rất xa nhau.
Hố đen ở trung tâm Dải Ngân hà còn được gọi là Sagittarius A*, có đường kính khoảng 44 triệu km, khối lượng gấp 4,3 triệu lần Mặt trời, là một hố đen siêu lớn điển hình. Môi trường gần lỗ đen rất phức tạp và hỗn loạn, lực hấp dẫn của nó sẽ cản trở mạnh mẽ các thiên thể, thậm chí nuốt chửng các ngôi sao. Do đó, các nhà khoa học thường tin rằng rất khó để các ngôi sao mới xuất hiện gần các lỗ đen.
Tuy nhiên, trong số những ngôi sao mà các nhà nghiên cứu đã theo dõi, 16 ngôi sao tương đối trẻ, chúng được sinh ra cách đây hơn 6 triệu năm và tất cả chúng đều rất lớn, với khối lượng thường gấp 10 lần khối lượng của các ngôi sao. khối lượng của Mặt Trời.
Điều này đặt ra nhiều câu hỏi. Lý do là rất khó để tạo ra những ngôi sao mới gần lỗ đen và những ngôi sao trẻ này không có đủ thời gian để di cư đến đây sau khi hình thành ở nơi khác. Mặt khác, các nhà khoa học đã phân tích quang phổ của những ngôi sao này và thấy rằng chúng đều là những ngôi sao đơn lẻ.
Xác suất cao nhất để các ngôi sao hình thành hệ nhị phân gần hố đen Sagittarius A* là 47%.
Như chúng tôi đã đề cập ở trên, hệ thống nhiều sao là trạng thái bình thường và phổ biến của Dải Ngân hà, đặc biệt đối với các ngôi sao lớn, xác suất hình thành hệ thống nhị phân hoặc thậm chí hệ thống ba sao là tương đối cao.
Các nhà nghiên cứu đã sắp xếp các quan sát và kết luận rằng xác suất cao nhất để các ngôi sao hình thành một hệ thống nhị phân gần lỗ đen ở trung tâm Dải Ngân hà là khoảng 47%. Tất cả dường như đều liên quan đến hố đen siêu nặng Sagittarius A*.
Các nhà nghiên cứu đưa ra hai khả năng, thứ nhất là lực hấp dẫn của lỗ đen đã phá vỡ hệ nhị phân ban đầu, và ngôi sao còn lại bị ném ra xa dưới lực hấp dẫn của lỗ đen. Điều này hoàn toàn khả thi trong mọi tình huống từ lý thuyết đến thực hành. Các nhà khoa học đã phát hiện nhiều ngôi sao “chạy trốn” khỏi Dải Ngân hà với tốc độ cao, và chúng thường bay về phía ngoài Dải Ngân hà với tốc độ hơn 1,6 triệu km/h.
Lực hấp dẫn của lỗ đen đủ mạnh để phá vỡ các hệ sao đôi.
Một khả năng khác là các ngôi sao thực sự già hơn nhiều so với những gì chúng ta thấy. Lực hấp dẫn của lỗ đen đủ mạnh để phá vỡ các hệ sao đôi, khiến chúng va chạm và hợp nhất. Điều này cũng có thể giải thích tại sao những ngôi sao trẻ như vậy lại xuất hiện trong một môi trường khắc nghiệt như vậy.
Theo một cách nào đó, những ngôi sao này có thể được coi là những ngôi sao may mắn. Bởi vì chạy quanh lỗ đen là cực kỳ nguy hiểm, bởi vì trong tình huống như vậy, nhiều thiên thể có khả năng bị xé toạc và nuốt chửng. Đối với những vật thể ở gần lỗ đen, điều đáng sợ nhất là lực thủy triều của lỗ đen .
Lực hấp dẫn ở phía của ngôi sao gần lỗ đen mạnh hơn nhiều so với phía bên kia.
Chúng ta đều biết rằng lực hấp dẫn của hai vật thể có liên quan đến khoảng cách giữa chúng. Lực hấp dẫn ở phía của ngôi sao gần lỗ đen mạnh hơn nhiều so với phía bên kia, khi chênh lệch lực hấp dẫn giữa hai bên lớn hơn lực hấp dẫn của chính ngôi sao, ngôi sao sẽ kéo dài theo hướng chuyển động của chính nó . nó giống như mì.
Từ hình cầu đến hình elip, và cuối cùng là một thanh dài. Điều tiếp theo mà ngôi sao phải đối mặt là số phận của sự tan rã, và ngôi sao bị xé toạc sẽ nhanh chóng tiếp cận lỗ đen cho đến khi nó bị nuốt chửng.
Một lỗ đen với khối lượng 100 tỷ Mặt trời sẽ bốc hơi trong vòng 2×10^100 năm.
Mặc dù một lỗ đen có vẻ đáng sợ đến mức không gì có thể chống lại nó, nhưng nó thực sự chết theo thời gian.
Trong khi lỗ đen đang nuốt chửng vật chất, nó cũng đang bức xạ vật chất ra bên ngoài. Nói cách khác, nó sẽ không chỉ mở rộng vô tận mà còn tiêu thụ chính nó. Các nhà khoa học đã tính toán rằng một lỗ đen có khối lượng bằng 100 tỷ khối lượng mặt trời sẽ bốc hơi trong vòng 2×10^100 năm và trong quá trình tiến hóa của lỗ đen, nếu không tiêu thụ đủ vật chất hút. vào, lỗ đen sẽ đẩy nhanh quá trình phân rã.
Tuy nhiên, xét về sự tồn tại của nền văn minh nhân loại, chúng ta khó có thể nhìn thấy ngày tận thế của lỗ đen. Nhưng việc nghiên cứu hố đen đã trở thành nhu cầu tất yếu của nhân loại, bởi đằng sau nó còn biết bao điều bí ẩn mà chúng ta chưa biết.
- NASA lần đầu thấy hiện tượng lạ: Hố đen sinh ra hành tinh độc nhất vô nhị
- Điều đáng sợ gì sẽ xảy ra nếu bạn va phải một hố đen?
- Trạm vũ trụ quốc tế bay qua một vết đen có kích thước bằng Trái đất
