Sau hơn 1 thế kỷ, 4 quái vật vũ trụ chứng minh Einstein đã đúng

Viết trên tạp chí khoa học The Astrophysical Journal Letters, một nhóm nghiên cứu quốc tế cho biết họ đã quan sát 2 sự kiện làm "rung chuyển" vũ trụ và tìm ra các bằng chứng xác nhận những dự đoán của nhà bác học Albert Einstein hơn 1 thế kỷ trước.

Hai sự kiện đó là 2 vụ sáp nhập lỗ đen, cách nhau chỉ hơn 1 tháng. Trong cả 2 vụ, lỗ đen lớn hơn là lỗ đen "thế hệ thứ 2".

Trong sự kiện đầu tiên, xảy ra vào tháng 10-2024, hai lỗ đen - lần lượt có khối lượng gấp 6 và 20 lần khối lượng Mặt Trời - va chạm trong một vụ sáp nhập được gọi là GW241011, cách Trái Đất khoảng 700 triệu năm ánh sáng.

Lỗ đen lớn hơn trong vụ va chạm này là một trong những lỗ đen quay nhanh nhất từng được phát hiện.

Vụ sáp nhập thứ hai mang tên GW241110, xảy ra giữa các lỗ đen có khối lượng gấp 8 và 17 lần khối lượng Mặt Trời, ở cách chúng ta 2,4 tỉ năm ánh sáng. Lỗ đen lớn hơn cũng quay ngược chiều với quỹ đạo của nó, điều chưa từng thấy trước đây.

Các nhà khoa học cho biết mỗi vụ sáp nhập này đều có những đặc tính mới lạ, bao gồm việc lỗ đen lớn hơn trong mỗi vụ sáp nhập có kích thước gần gấp đôi lỗ đen nhỏ hơn và các lỗ đen lớn hơn quay một cách kỳ lạ so với hàng trăm vụ sáp nhập khác từng được quan sát.

Họ cho rằng lỗ đen lớn hơn trong mỗi vụ sáp nhập trước đó đã hợp nhất với một lỗ đen khác, trước khi tham gia vụ va chạm mà họ nhận thấy.

Quá trình này gọi là "sáp nhập theo thứ bậc", xảy ra trong môi trường dày đặc như cụm sao, nơi các lỗ đen thường xuyên đến gần nhau.

"Đây là một trong những khám phá thú vị nhất của chúng tôi cho đến nay. Những sự kiện này cung cấp bằng chứng mạnh mẽ cho thấy có những vùng rất dày đặc và bận rộn trong vũ trụ đang thúc đẩy một tàn dư sao chết lại với nhau."- đồng tác giả Jess McIver từ Đại học British Columbia (Canada) nói với Live Science.

Bên cạnh đó, hai vụ sáp nhập này đã xác thực các định luật vật lý mà nhà bác học Albert Einstein dự đoán cách đây hơn một thế kỷ.

Điều này bao gồm việc GW241011 tạo ra một tín hiệu rõ ràng cho phép các nhà khoa học quan sát thấy lỗ đen lớn hơn biến dạng khi quay do chính sự quay nhanh của nó.

Sự kiện còn lại tạo ra một tiếng "hum" trong tín hiệu sóng hấp dẫn, mà các nhà khoa học nói rằng nghe như tiếng âm bội của nhạc cụ do sự chênh lệch kích thước giữa 2 lỗ đen.

Việc vụ sáp nhập làm cong vênh không - thời gian và phát ra sóng hấp dẫn, sự biến dạng của lỗ đen quay nhanh, âm thanh được tạo ra... đều phù hợp với những gì mà Thuyết tương đối rộng, nhà bác học Albert Einstein đã đề cập.