Trung tâm của các thiên hà là một trong những môi trường vũ trụ hỗn loạn nhất do sự tồn tại của một lỗ đen siêu lớn đang tích cực kiếm ăn.
Những vật thể khổng lồ vũ trụ này được bao quanh bởi các đĩa bồi tụ khí và bụi quay. Đĩa nóng đỏ này phát ra năng lượng dư thừa trên toàn phổ điện từ, từ tia gamma và tia X năng lượng cao đến ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại và sóng vô tuyến.
Các nhà thiên văn học đã tìm thấy bằng chứng rõ ràng nhất về sự tồn tại của một đĩa bồi tụ bao quanh lỗ đen ở trung tâm thiên hà III Zw 002. Theo quan chức này tin nhắn, kết luận được rút ra sau khi phân tích dữ liệu của "hai vạch phát xạ hiếm và đặc biệt trong phạm vi cận hồng ngoại".
Việc quan sát trực tiếp các đĩa bồi tụ bằng kính thiên văn rất khó khăn do hai yếu tố: khoảng cách rất xa với Trái đất và kích thước cực kỳ nhỏ của chúng.
Do đó, các nhà thiên văn học dựa vào quang phổ ánh sáng phát ra từ bên trong đĩa để xác định kích thước và hành vi của nó.
Phương pháp này cho phép các nhà thiên văn học phát hiện, lần đầu tiên trong lịch sử, “hai vạch phát xạ cận hồng ngoại” có nguồn gốc từ đĩa bồi tụ” của thiên hà III Zw 002.
“Các vạch phát xạ xuất hiện khi một nguyên tử bị kích thích giảm xuống mức năng lượng thấp hơn, phát ra ánh sáng. Bởi vì mỗi nguyên tử có một tập hợp mức năng lượng duy nhất, ánh sáng phát ra có bước sóng riêng biệt hoạt động như một dấu vân tay xác định nguồn gốc của nó”, bản phát hành giải thích.
Đặc biệt, sự hiện diện của đĩa bồi tụ được chứng minh bằng các đường phát xạ rộng được gọi là đường biên có hai đỉnh. Vùng có các đường rộng là vùng của đĩa bồi tụ nơi các đường này bắt nguồn.
"Lần đầu tiên, việc phát hiện các cấu hình hai đỉnh như vậy đặt ra các ràng buộc nghiêm ngặt đối với hình dạng của khu vực mà không thể xác định được bằng các phương pháp khác. Và bây giờ chúng tôi có bằng chứng rõ ràng về quá trình nuôi dưỡng và cấu trúc bên trong của một thiên hà đang hoạt động”, Alberto Rodríguez-Ardila từ Viện nghiên cứu vũ trụ quốc gia ở Brazil cho biết.
Quan sát này dẫn đến các phép đo khác nhau của đĩa bồi tụ. Sau khi phân tích cẩn thận, người ta xác định rằng đường Paschen-alpha có bán kính ban đầu là 16,77 ngày ánh sáng (khoảng cách mà ánh sáng truyền đi trong một ngày Trái đất tính từ một lỗ đen siêu lớn).
Trong khi đó đường OI bắt nguồn từ một đĩa bồi tụ có bán kính 18,86 ngày ánh sáng. Các phép đo cũng dự đoán rằng bán kính bên ngoài của vùng đường rộng có thể là khoảng 52,43 ngày ánh sáng.
“Mô hình này cũng cho thấy vùng đường rộng III Zw 002 nghiêng 18 độ so với người quan sát trên Trái đất và lỗ đen siêu lớn ở trung tâm của nó có khối lượng gấp 400-900 triệu lần Mặt trời của chúng ta.”
Những quan sát gần đây có thể giúp hiểu rõ hơn về hình dạng và động lực của đĩa bồi tụ. Việc quan sát các đĩa bồi tụ cũng có thể cung cấp thông tin quan trọng về các lỗ đen và sự tiến hóa của các thiên hà chủ của chúng.
Đọc thêm: