Lỗ đen (hố đen) là gì?

Bài viết dưới đây là những khái niệm cơ bản về hố đen (hay lỗ đen), mới các bạn cùng tham khảo.

Lỗ đen (hố đen hoặc hốc đen) là một vùng trong không-thời gian mà trường hấp dẫn ngăn cản mọi thứ, bao gồm cả ánh sáng cũng không thể thoát ra.

Lỗ đen gọi là 'đen' bởi vì nó hấp thụ mọi bức xạ và vật chất hút qua chân trời sự kiện , giống như một vật đen tuyệt đối trong nhiệt động lực học; nó cũng không phải là một loại 'lỗ' hay 'hố' nào mà là vùng không thời gian không để cho một thứ gì thoát ra.

Lỗ đen (hố đen) là gì?

Lỗ đen gọi là 'đen' bởi vì nó hấp thụ mọi bức xạ và vật chất hút qua chân trời sự kiện.

Lý thuyết trường lượng tử trong không thời gian cong tiên đoán tại chân trời sự kiện lỗ đen có phát ra bức xạ giống như vật đen có nhiệt độ nhất định phát ra bức xạ nhiệt. Nhiệt độ này tỉ lệ nghịch với khối lượng của lỗ đen, khiến cho rất khó quan sát được bức xạ này đối với các lỗ đen có khối lượng sao hay trung bình.

Theo lý thuyết, lỗ đen khối lượng sao hình thành từ sự suy sụp hấp dẫn của những sao có khối lượng rất lớn trong giai đoạn cuối của quá trình tiến hóa. Sau khi hình thành, chúng tiếp tục thu hút vật chất từ môi trường xung quanh, và khối lượng tăng dần lên theo thời gian. Cùng với quá trình hòa trộn và sáp nhập hai hay nhiều lỗ đen mà tồn tại những lỗ đen khổng lồ với khối lượng từ vài triệu cho đến hàng chục tỷ lần khối lượng Mặt Trời. Các dự án khảo sát cho thấy đa phần tại trung tâm thiên hà lớn đều tồn tại ít nhất một lỗ đen khổng lồ.

Mặc dù theo định nghĩa nó là vật thể đen hoàn toàn hay vô hình, sự tồn tại của lỗ đen có thể suy đoán thông qua tương tác của nó với môi trường vật chất xung quanh và bức xạ như ánh sáng. Vật chất rơi vào lỗ đen hình thành lên vùng bồi tụ, ở đây vật chất va chạm và ma sát với nhau, trở thành trạng thái plasma phát ra bức xạ cường độ lớn; khiến môi trường bao quanh lỗ đen trở thành một trong những vật thể sáng nhất trong vũ trụ.

Nếu có một ngôi sao quay quanh lỗ đen, hình dáng và chu kỳ quỹ đạo của nó cho phép các nhà thiên văn tính ra được khối lượng của lỗ đen và khoảng cách đến nó. Những dữ liệu này giúp họ phân biệt được thiên thể đặc là lỗ đen hay sao neutron... Theo cách này, nhiều lỗ đen được phát hiện ra nằm trong hệ sao đôi, và tại trung tâm Ngân Hà có một lỗ đen khổng lồ với khối lượng xấp xỉ 4,3 triệu lần khối lượng Mặt Trời.

Lý thuyết về lỗ đen, nơi có trường hấp dẫn mạnh tập trung trong vùng không thời gian nhỏ, là một trong số những lý thuyết cần sự tổng hợp của thuyết tương đối tổng quát miêu tả lực hấp dẫn với Mô hình chuẩn của cơ học lượng tử. Và hiện nay, các nhà lý thuyết vẫn đang trên con đường xây dựng thuyết hấp dẫn lượng tử để có thể miêu tả vùng kì dị tại trung tâm lỗ đen.

Sự tồn tại của lỗ đen có thể suy đoán thông qua tương tác của nó với môi trường vật chất xung quanh và bức xạ như ánh sáng.

Sự kiện đo được trực tiếp đầu tiên về sóng hấp dẫn do nhóm LIGO loan báo ngày 11 tháng 2 năm 2016 cũng đã chứng minh trực tiếp sự tồn tại hệ hai lỗ đen khối lượng sao quay quanh nhau và cuối cùng sát nhập để tạo thành một lỗ đen quay khối lượng lớn hơn.

Chân trời sự kiện

Bề mặt biểu kiến của lỗ đen được định nghĩa tại chân trời sự kiện—biên giới trong không thời gian mà khi vượt qua nó vật chất và bức xạ chỉ có thể đi về tâm lỗ đen. Không một thứ gì, ngay cả ánh sáng, có thể từ trong lỗ đen thoát ra ngoài chân trời sự kiện. Chân trời sự kiện được định nghĩa như vậy bởi vì đối với những sự kiện xảy ra bên trong nó, mọi thông tin của sự kiện không thể vượt ra ngoài để đến được một quan sát viên ở xa lỗ đen, khiến cho người đó không thể biết được bên trong nó là như thế nào.

Vùng kì dị

Một đặc điểm của thuyết tương đối tổng quát đó là trong các nghiệm miêu tả lỗ đen, tại trung tâm của nó có một vùng kì dị hấp dẫn, nơi độ cong không thời gian có giá trị vô hạn (hay kì dị độ cong).

Cách gọi điểm kì dị hay vòng tròn kì dị hấp dẫn chỉ là tên gọi cho dễ phổ biến. Chúng thường được biểu diễn trên không gian hai hay ba chiều nhằm dễ hình dung bằng trực giác. Còn thực tế vùng kì dị nằm trong không thời gian bốn chiều, và 'điểm kì dị' hấp dẫn không phải là điểm hình học Euclid như định nghĩa của nó.

Từ khoá : Lỗ đen, hố đen, là gì

TIN LIÊN QUAN

Một trong những bí ẩn kỳ quái nhất của Mặt trời đã được giải mã

Cần 8 phút để ánh sáng từ Mặt trời tiếp cận đến Trái đất, nhưng các nhà khoa học chỉ cần khoảng thời gian ít hơn như thế để giải quyết nghịch lý gây đau đầu nhất của ngôi sao này.

Sao Neutron là gì?

Trong bài viết này, chúng ta cùng đi tìm hiểu sao Neutron là gì và nó được hình thành như thế nào nhé!

Phát hiện hố đen lớn gấp 100.000 lần Mặt Trời gần trung tâm dải Ngân Hà

Một hố đen được cho là lớn nhất từng được biết đến trong số các hố đen thuộc loại trung bình (intermediate-mass) vừa được phát hiện gần tâm dải Ngân Hà. Các nhà thiên văn học từ Đại học Keio, Nhật Bản, đã quan sát thấy một thứ trông giống như một

Sự hình thành vũ trụ - Giả thuyết bởi DuongHero

Vũ trụ là gì, vật chất từ đâu tới, các thiên hà, ngân hà, hệ sao, và các hành tinh được hình thành từ đâu…? Cho đến nay thuyết Bigbang của nhà bác học Albert Einstein vẫn là thuyết trả lời và giải thích được những câu hỏi hỏi hóc búa đó. Mình chỉ

Dự báo thời tiết: Chấm dứt nắng nóng Bắc bộ mưa giông kéo dài

Ngày và đêm hôm nay, 28-5, trời có lúc có mưa rào và giông, trời mát mẻ, nhiệt độ cao nhất ngày hôm nay chỉ ở mức 30-32 độ C, thấp nhất đêm nay là 24-26 độ C.

Vòng xoắn trên các Lỗ Đen cho thấy vụ nổ lớn Big Bang chưa từng xảy ra

Chúng ta có thể đang sống trong một vũ trụ co giãn thay vì hình thành bởi vụ nổ lớn Big Bang. Juliano César Silva Neves – nhà vật lý từ trường Đại học Campinas ở Brazil không phải là một người hâm mộ ý tưởng ‘thời gian được bắt đầu với cái gọi là

Nhiệt độ trong ô tô đỗ ngoài trời nắng có thể lên tới 55 độ C

Đối với người lái ô tô, điều đáng sợ nhất là phải đỗ ô tô ngoài trời trong điều kiện thời tiết nắng nóng như hiện nay. Nguyên nhân là bởi khi đỗ xe ngoài trời, lượng nhiệt từ ánh nắng, mặt đường và môi trường xung quanh sẽ bị hấp thụ trực tiếp vào

Không thể tin được: Nhiệt độ yên xe máy phơi ngoài nắng lên tới gần 80 độ

Trong những ngày vừa qua, Hà Nội đang trải qua đợt nắng nóng gay gắt nhất từ đầu mùa hè đến nay. Hôm nay, nhiệt độ ngoài trời tại khu vực Hà Nội lên đến hơn 40 độ C khiến người dân đều cảm thấy mệt mỏi, đặc biệt là nếu phải ra khỏi nhà và đi lại

THỦ THUẬT HAY

Hướng dẫn cách reset iPhone 8 và iPhone 8 Plus một cách đơn giản

Như bạn đã biết thì iPhone 8 là thế hệ iPhone có những nâng cấp đáng kể. Trước hết về thiết kế, iPhone 8 và iPhone 8 Plus sẽ mang lại cảm nhận rất khác vì cả 2 mặt trước và sau đều ốp kính. Trong khi đó về cấu hình,

Link Youtube U22 Việt Nam vs U22 Thái Lan ngày 24/8

Chỉ còn vài tiếng nữa là tới giờ khắc quyết định ai sẽ là chủ nhân của tấm vé tiến vào Bán kết giữa hai đội tuyển hàng đầu khu vực Đông Nam á hiện nay là U22 Việt Nam và U22 Thái Lan trong khuôn khổ bảng B Sea Game 29.

AirDrop trên iPhone, iPad là gì?

Làm sao để 'bắn' hình từ iPhone qua iPad? Rất đơn giản vì đã có AirDrop.

Hướng dẫn nhận bản quyền AVG Internet Security 2018 “miễn phí 1 năm” giá trị 1.6 triệu

AVG Internet Security 2018 là một phần mềm diệt virus được rất nhiều người tin dùng. Ngoài tính năng diệt virus mạnh mẽ, phần mềm còn mang đến các tính năng bảo vệ máy tính rất tốt, ngăn chặn sự truy cập trái phép từ

Hướng dẫn chuyển dữ liệu giữa hai điện thoại Samsung Galaxy với nhau bằng ứng dụng Smart Switch cực đơn giản

Chuyển dữ liệu giữa 2 điện thoại Samsung thực hiện như thế nào? Trong bài viết này chính là hướng dẫn thực hiện cực kỳ đơn giản và nhanh chóng cho bạn.

ĐÁNH GIÁ NHANH

Mở hộp và đánh giá nhanh R11 - smartphone cao cấp nhất của OPPO

Không khó lý giải cho sự thành công này khi OPPO R11 và OPPO R11 Plus là những chiếc điện thoại toàn diện về cả thiết kế, hiệu năng, thời lượng pin, camera chính và cả camera selfie.

Đánh giá V-MODA Crossfade Wireless: tai không dây tuyệt vời cho fan Hip-hop, EDM

Đây có lẽ là chiếc tai nghe không dây tuyệt vời nhất dành cho các fan của Hip-hop và EDM vào lúc này.

Đánh giá chi tiết Infiniti QX60: SUV hạng sang 7 chỗ giá hơn 3 tỷ đồng

Infiniti QX60 là mẫu xe mang lại nhiều điều bất ngờ với những ưu điểm ở trang bị tiện nghi, thiết kế ngoại thất và động cơ. Dung hòa giữa 2 yếu tố thể thao và sự êm ái tưởng chừng chẳng hề liên quan.