Hố đen nguyên thủy có thể là lò luyện vàng của vũ trụ
Vàng và các nguyên tố nặng khác có thể hình thành trong quá trình các hố đen nguyên thủy nuốt chửng sao neutron.
Tin liên quan
- Doanh số xe Volkswagen, Mercedes-Benz và Tesla giảm trong 3 tháng đầu năm
Hyundai công bố giá bán Stargazer X, từ 489 triệu đồng tại Việt Nam
XTmobile - Cửa hàng bán iPhone 15 chính hãng, giá tốt tại TP.HCM
Trung tâm đăng kiểm không được tự ý từ chối xe cải tạo
Top 10 mẫu xe bán chậm nhất tháng 3/2024
Hố đen có thể tham gia quá trình tạo ra vàng và nhiều nguyên tố nặng khác. Ảnh: NASA. |
Các nhà nghiên cứu tin rằng vàng và một số nguyên tố nặng khác có thể hình thành do quá trình hố đen nuốt chửng sao neutron từ bên trong, Inside Science hôm 30/8 đưa tin. Điều này cũng giúp giải thích nhiều vấn đề thiên văn hóc búa khác như nguồn gốc của các tia gamma hay chớp sóng vô tuyến bí ẩn.
Ba nguyên tố nhẹ nhất là hydrogen, helium và lithium được tạo ra từ thời kỳ sơ khai của vũ trụ, chỉ khoảng một phút sau vụ nổ Big Bang. Các nguyên tố nặng hơn được hình thành sau đó bằng cách kết hợp hạt nhân nguyên tử của nguyên tố nhẹ với proton và neutron tự do.
Các nhà khoa học cho rằng sự "tổng hợp hạt nhân" này xảy ra dưới điều kiện nhiệt độ và áp lực cực hạn, tồn tại trong lõi sao hoặc những biến động lớn như vụ nổ siêu tân tinh.
"Tìm ra nguồn gốc hình thành những nguyên tố nặng như vàng, bạch kim và uranium là một vấn đề nan giải. Tất cả những gì chúng ta biết là có rất nhiều neutron tham gia quá trình này", đồng tác giả cuộc nghiên cứu, Alexander Kusenko, nhà vật lý lý thuyết tại Đại học California, cho biết.
Điều kiện cực hạn để hình thành những nguyên tố nặng nhất này xuất hiện trong các vụ nổ siêu tân tinh, nhưng chỉ trong những trường hợp cực hiếm. Những giả thuyết về tổng hợp hạt nhân hiện nay lại gặp khó khăn khi giải thích sự dồi dào của các nguyên tố nặng ở một số nơi trong vũ trụ, đặc biệt là thiên hà lùn Reticulum II.
Theo giả thuyết mới, những nguyên tố nặng nhất vũ trụ có thể hình thành từ quá trình sinh ra hố đen trong vũ trụ nguyên thủy.
Các nhà khoa học cho rằng hố đen thường xuất hiện khi những ngôi sao lớn chết cùng một vụ nổ siêu tân tinh, để lại hố đen có khối lượng tương đương một ngôi sao.
Tuy nhiên, gần 50 năm trước, nhà vật lý nổi tiếng Stephen Hawking đưa ra giả thuyết, những hố đen nhỏ hơn có thể hình thành sau vụ nổ Big Bang chưa đầy một giây, khi những khu vực có mật độ thiên thể lớn của vũ trụ nguyên thủy bị chính trọng lực của chúng hủy diệt.
Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học cho rằng những hố đen nguyên thủy như vậy có thể va chạm với sao neutron – ngôi sao chỉ gồm toàn neutron và đậm đặc đến mức một thìa nhỏ cũng nặng khoảng một tỷ tấn.
Sao neutron với lượng neutron đậm đặc. Ảnh: The Star Garden. |
Hố đen nguyên thủy sẽ xuyên xuống lõi sao neutron và nuốt chúng từ bên trong, khiến những ngôi sao này nổ tung. Điều kiện cực hạn trong sao neutron đang chết có thể tạo ra những nguyên tố nặng nhất. "Nếu có đủ nhiều hố đen nguyên thủy, thì đây có thể là nguyên nhân hình thành nên tất cả các nguyên tố nặng", Kusenko nhận định.
Nếu những vụ nổ từ bên trong như vậy xảy ra, chúng có thể trả lời cho nhiều câu hỏi thiên văn học búa khác, theo đồng tác giả cuộc nghiên cứu, Volodymyr Takhistov, nhà vật lý lý thuyết tại Đại học California.
Ví dụ, các nhà nghiên cứu cho rằng những tia gamma bí ẩn phát ra ở trung tâm dải Ngân hà có thể hình thành từ phản vật chất sinh ra từ những vụn phóng xạ khi sao neutron nổ hướng vào trong.
Ngoài ra, giai đoạn cuối khi sao neutron chết có thể tạo ra một số chớp sóng vô tuyến. Chớp sóng vô tuyến được phát hiện gần một thập kỷ trước, mức năng lượng chúng tỏa ra trong một giây còn nhiều hơn năng lượng Mặt Trời tỏa ra trong một tháng.
Tuy nhiên, giả thuyết hố đen nguyên thủy có thể khiến sao neutron nổ tung vẫn chỉ là suy đoán, theo nhà vật lý thiên thể lý thuyết Hans-Thomas Janka tại viện vật lý thiên thể Max Planck, Đức. "Chúng ta không biết hố đen nguyên thủy liệu có tồn tại không, có bao nhiêu hố đen ở trung tâm các thiên hà và thiên hà lùn, vật chất sẽ đẩy ra như thế nào nếu những hố đen nguyên thủy bị sao neutron giữ lại".
Những nghiên cứu trong tương lai cần tính toán chi tiết hơn để xem các sao neutron giữ hố đen có thể giải phóng lượng vật chất lớn không, Janka lưu ý. Ông cũng đưa ra một số giả thuyết khác về cách tạo ra lượng lớn các kim loại nặng như sự hợp nhất giữa các sao neutron, hoặc giữa sao neutron và hố đen có khối lượng tương đương một ngôi sao.
Những quan sát mới về sóng hấp dẫn sẽ giúp các nhà khoa học nghiên cứu nhiều dạng khác nhau của các vật thể đặc trong một vài năm tới, theo Joseph Bramante, nhà vật lý lý thuyết tại viện Vật lý Lý thuyết Perimeter, Canada.
Bramante cùng đồng nghiệp, Tim Linden đến từ Đại học Bang Ohio, Columbus đã thực hiện những nghiên cứu cho thấy các hạt vật chất tối, nếu tồn tại, cũng có thể khiến sao neutron nổ hướng vào trong. Bramante hy vọng những quan sát mới sẽ mang lại nhiều thành tựu khi thăm dò các loại hạt vật chất tối và các dạng hố đen nguyên thủy.
Tin khác
-
Ngân hàng Nhà nước sẽ đấu thầu vàng miếng SJC vào tuần tới
-
Doanh số xe Volkswagen, Mercedes-Benz và Tesla giảm trong 3 tháng đầu năm
-
Tập đoàn An Dương và chính quyền tỉnh Niigata thống nhất đẩy mạnh dự án phi lợi nhuận VJC tại tỉnh
-
Nha khoa Valis có thực sự tốt hay chỉ như lời quảng cáo?
-
Xuất khẩu gạo sang Singapore tăng trưởng tốt trong quý I/2024
-
Khai mạc Lễ hội Du lịch Cửa Lò 2024 và đón nhận Quyết định công nhận Di sản văn hóa phi vật thể quốc gia - Lễ hội đền Yên Lương
Nghệ An: Xử lý doanh nghiệp kinh doanh vàng giả mạo nhãn hiệu
(THPL) - Ngày 16/4, Đội QLTT số 11, Cục QLTT tỉnh Nghệ An phối hợp với Phòng An ninh kinh tế, Công an tỉnh Nghệ An đã tiến hành kiểm tra đột...19/04/2024 20:30:48Nội Bài và Đà Nẵng lọt top sân bay tốt nhất thế giới năm 2024
(THPL) - Tổ chức quốc tế Skytrax vừa công bố kết quả xếp hạng các sân bay trên thế giới năm 2024. Trong danh sách này, Việt Nam có 2 cảng hàng...19/04/2024 16:50:37VASEP kiến nghị bãi bỏ hạn ngạch đối với tôm Việt Nam nhập khẩu vào Hàn Quốc
(THPL) - Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam đề nghị Hàn Quốc gỡ bỏ cơ chế hạn ngạch thuế quan đối với tôm đông lạnh...19/04/2024 11:00:37Mảng xuất khẩu của Vinamilk khởi sắc nhờ các thị trường chủ lực
(THPL) - Mảng xuất khẩu của Vinamilk năm 2023 tăng về cả doanh thu và số thị trường, kết quả quí I/2024 dự báo tích cực. Bên cạnh sự đóng...19/04/2024 10:58:37
ĐỌC NHIỀU NHẤT
Quảng bá thương hiệu Việt
-
Cộng đồng runner ngóng chờ giải chạy VPBank Can Tho Music Night Run 2024
(THPL) - VPBank Can Tho Music Night Run 2024 sẽ chính thức khởi tranh vào ngày 13/4. Hàng ngàn runner háo hức trải nghiệm lễ hội thể thao âm nhạc lần đầu tiên diễn ra tại đô thị sông nước Cần Thơ. - Vietjet công bố đường bay mới TP. Hồ Chí Minh – Tây An (Trung Quốc)
- Du lịch Việt Nam có thêm điểm đến mới khiến giới thượng lưu khắp toàn...
- Thành lập Công ty TNHH Một thành viên CADIVI miền Bắc
Tôn vinh thương hiệu toàn cầu
-
Ciputra Hanoi được vinh danh liên tiếp 16 năm tại giải thưởng Rồng vàng 2024
(THPL) - Lễ công bố Giải thưởng Rồng vàng lần thứ 23 (2001-2024) đã diễn ra tại Trung tâm Hội nghị Thành phố Hải Phòng chiều ngày 10.04.2024, với bình chọn Top 50 doanh nghiệp FDI xuất sắc nhất Việt Nam 2024. - Techcombank được Global Finance vinh danh là ngân hàng tốt nhất Việt Nam
- VietinBank lần thứ 3 liên tiếp vào top 200 Thương hiệu ngân hàng giá trị...
- HLV Hàn Quốc Kim Sang-sik nộp đơn ứng cử dẫn dắt tuyển Việt Nam