Một hố đen khổng lồ sắp phát nổ

Hố đen sao hình thành từ sự sụp đổ của các ngôi sao khổng lồ vào cuối vòng đời, thường nặng gấp 3 đến 50 lần khối lượng Mặt Trời. Khi một ngôi sao cạn kiệt nhiên liệu, nó sẽ phát nổ trong một vụ nổ siêu tân tinh, để lại một vùng không gian dày đặc đến mức không gì có thể thoát ra, kể cả ánh sáng.

Mặc dù hố đen thường được biết đến với việc "nuốt chửng" mọi thứ xung quanh, các nhà vật lý từ lâu đã đưa ra giả thuyết rằng chúng cuối cùng sẽ phát nổ vào cuối vòng đời thông qua một quá trình gọi là bức xạ Hawking.

Trước đây, các nhà khoa học tin rằng những vụ nổ như vậy chỉ xảy ra một lần trong mỗi 100.000 năm. Tuy nhiên, nghiên cứu mới này, được công bố trên tạp chí Physical Review Letters, cho thấy chúng ta có thể chứng kiến hiện tượng phi thường này sớm hơn nhiều so với dự kiến.

Hình ảnh mô phỏng hố đen phía trước Đám mây Magellan Lớn (Nguồn: Alain R)

Nhóm nghiên cứu đã đưa ra một giả định khác về tính chất điện của các hố đen nguyên thủy. Họ đưa ra giả thuyết rằng mô hình của họ cho thấy nếu một hố đen nguyên thủy hình thành với một điện tích tối nhỏ, nó sẽ được ổn định tạm thời trước khi phát nổ hoàn toàn. Hiệu ứng ổn định này có thể làm tăng đáng kể khả năng quan sát những vụ nổ như vậy, từ một lần mỗi 100.000 năm lên đến một lần mỗi thập kỷ.

Một hố đen phát nổ không chỉ là một màn trình diễn ánh sáng ngoạn mục, mà còn cung cấp cho các nhà khoa học một danh mục về mọi hạt hạ nguyên tử đang tồn tại. Danh mục này không chỉ bao gồm các hạt chúng ta đã phát hiện, như electron, quark và boson Higgs, mà còn cả các hạt hiện chưa được phát hiện, thậm chí có thể là vật chất tối.

Nhóm nghiên cứu khẳng định, mặc dù họ không đảm bảo một vụ nổ sẽ xảy ra trong thập kỷ này, nhưng xác suất cao này đồng nghĩa với việc chúng ta nên chuẩn bị.

May mắn thay, công nghệ kính viễn vọng hiện tại của chúng ta đã có khả năng phát hiện các dấu hiệu đặc trưng của bức xạ Hawking từ một lỗ đen nguyên thủy đang phát nổ. Nếu tính toán của họ là chính xác, chúng ta có thể làm sáng tỏ một trong những câu hỏi lâu đời nhất của nhân loại: mọi thứ đến từ đâu?