Dải Ngân hà, hay còn gọi là Thiên hà Milky Way, đã từng trải qua nhiều tác động vũ trụ mạnh mẽ. Tuy nhiên, một khám phá mới tiết lộ một viễn cảnh thậm chí còn ngoạn mục hơn: một vụ va chạm với một hố đen siêu lớn đang đến gần.

Một nhóm nghiên cứu tại Trung tâm Vật lý Thiên văn Harvard & Smithsonian đã xác định được một hố đen siêu lớn ẩn trong Đám mây Magellan Lớn. Hố đen này có khối lượng khoảng 600.000 lần Mặt Trời, nhỏ hơn nhiều so với Sagittarius A* – hố đen siêu lớn ở trung tâm Milky Way với khối lượng 4,3 triệu Mặt Trời. Phát hiện này đã được công bố trên arXiv và đang chờ đánh giá trên Tạp chí Vật lý Thiên văn.

Vì hố đen không phát ra ánh sáng trừ khi nó hấp thụ vật chất, các nhà khoa học đã phải sử dụng phương pháp gián tiếp để phát hiện sự hiện diện của nó. Họ theo dõi các ngôi sao siêu tốc – những ngôi sao di chuyển với tốc độ cao bất thường – và nhận thấy rằng chúng bị đẩy ra bởi một vật thể vô hình có lực hấp dẫn cực mạnh. Đây là dấu hiệu rõ ràng của một hố đen đang ảnh hưởng đến chuyển động của chúng.

Một trong những phương pháp quan trọng nhất để xác định sự hiện diện của hố đen là theo dõi chuyển động của các ngôi sao gần đó. Khi một hố đen tương tác với một cặp sao, nó có thể khiến một trong hai ngôi sao bị đẩy ra ngoài với vận tốc cực lớn – một hiện tượng được gọi là cơ chế Hills.

Các nhà nghiên cứu đã lần theo các ngôi sao siêu tốc quay ngược về Đám mây Magellan Lớn và xác định rằng chúng bị đẩy ra bởi một hố đen có khối lượng khoảng 600.000 lần Mặt trời.

Hiện tại, Đám mây Magellan Lớn quay quanh Milky Way ở khoảng cách 160.000 năm ánh sáng. Trong vòng 2 tỷ năm tới, LMC sẽ va chạm với Milky Way, kích hoạt một loạt sự kiện vũ trụ quan trọng, bao gồm cả sự hợp nhất giữa hố đen siêu lớn của hai thiên hà. Hố đen trong LMC sẽ dần di chuyển về trung tâm Milky Way và cuối cùng hợp nhất với Sagittarius A*, tạo thành một hố đen thậm chí còn lớn hơn.

Sự hợp nhất giữa hố đen ẩn trong Đám mây Magellan Lớn và Sagittarius A* có thể gây ra những hậu quả vũ trụ đáng kể. Một trong những tác động lớn nhất là sự phát ra sóng hấp dẫn cực mạnh - những gợn sóng trong không gian.

Ngoài ra, sự kiện hợp nhất có thể tạo ra một dòng năng lượng khổng lồ, ảnh hưởng đến sự phân bố vật chất trong thiên hà. Quá trình này có thể kích thích sự hình thành sao mới và thay đổi quỹ đạo của các vật thể xung quanh, định hình lại cấu trúc của Milky Way trong hàng triệu năm sau đó.

Hà Trang (theo Daily Galaxy, Science Magazine)