Tiết lộ "sốc" khi cân lỗ đen trung tâm thiên hà NGC 4395

Để xác định khối lượng lỗ đen của thiên hà NGC 4395, Tiến sĩ Gallo và các đồng nghiệp đến từ Đại học Quốc gia Seoul, Đại học bang San Diego, Đại học Michigan và Đại học Khoa học và Công nghệ Hefei đã sử dụng một kỹ thuật gọi là ánh xạ phản chiếu vũ trụ.

Phương pháp này đo khối lượng bằng cách theo dõi bức xạ bị loại bỏ từ vành đĩa bồi tụ xung quanh lỗ đen.

Nguồn ảnh: Phys.

Khi bức xạ đi ra ngoài từ vành đĩa bồi tụ này, nó tiếp tục đi qua một đám mây vật chất khác có độ khuếch tán nhiều hơn so với khu vực vành đĩa.

Lúc này, các nguyên tử không gian trải qua quá trình chuyển đổi. Điều này có nghĩa là bức xạ đẩy một electron ra khỏi vỏ của một nguyên tử hydro.

Sau khi bức xạ đi qua, nguyên tử ổn định trở lại trạng thái trước đó.

Bằng cách đo khoảng thời gian để bức xạ vành đĩa bồi tụ di chuyển đến vùng có độ khuếch tán nhiều hơn và gây ra các hiện tượng chuyển đổi phân tử, các chuyên gia có thể ước tính vùng rộng của lỗ đen. Sử dụng thông tin này, sau đó họ có thể tính toán khối lượng của lỗ đen trung tâm thiên hà NGC 4395.

Sử dụng dữ liệu từ Đài thiên văn MDM, nhóm nghiên cứu tính toán rằng phải mất khoảng 83 phút, để bức xạ di chuyển từ vùng vành đĩa bồi tụ đến khu vực vùng mây có độ khuếch toàn nhiều hơn.

Khi biết con số này, cùng với đo đạc tốc độ chuyển đổi phân tử, các nhà khoa học đã có thể xác định rằng, khối lượng của lỗ đen thiên hà xoắn ốc NGC 4395 bằng khoảng 10.000 lần khối lượng Mặt trời của chúng ta.