Các nhà thiên văn ghi nhận gió siêu tốc từ lỗ đen siêu khối lượng bùng phát ngay sau đợt bùng phát tia X

Vào cuối năm 2025, một nhóm các nhà thiên văn quốc tế đã chứng kiến một sự kiện đáng kinh ngạc: một luồng gió vật chất di chuyển với tốc độ cực cao, được phóng ra từ một lỗ đen siêu khối lượng, đã xuất hiện ngay lập tức sau một đợt bùng phát tia X mạnh mẽ. Sự kiện này, được ghi lại nhờ sự phối hợp của các kính viễn vọng không gian chuyên về tia X, đã cung cấp những dữ liệu then chốt để hiểu rõ hơn về động lực học bên trong các nhân thiên hà hoạt động (AGN). Kết quả nghiên cứu chi tiết đã được công bố vào tháng 12 năm 2025 trên tạp chí danh tiếng Astronomy & Astrophysics.

Đối tượng chính của cuộc quan sát này là lỗ đen siêu khối lượng nằm tại trung tâm của thiên hà xoắn ốc NGC 3783, cách Trái Đất khoảng 130 triệu năm ánh sáng. Lỗ đen này có khối lượng tương đương 30 triệu lần khối lượng Mặt Trời. Nó đang tích cực “nuốt chửng” vật chất rơi vào (quá trình bồi tụ), biến nhân thiên hà này thành một nguồn phát xạ cực kỳ sáng trên toàn bộ phổ điện từ. Dựa trên các phép đo lập bản đồ phản xạ (reverberation mapping), khối lượng của lỗ đen trong NGC 3783 cũng được ước tính là 2,8 triệu khối lượng Mặt Trời.

Quá trình quan sát được thực hiện bằng cách sử dụng kính viễn vọng không gian XMM-Newton của Châu Âu, vốn được phóng lên vào tháng 12 năm 1999, cùng với sứ mệnh XRISM mới nhất của Nhật Bản, phóng thành công vào tháng 9 năm 2023. Phân tích chuyên sâu cho thấy, ban đầu, nhân của lỗ đen đã phát ra một chùm tia X sáng rực, sau đó nhanh chóng suy yếu. Ngay sau sự kiện này, chỉ trong vòng một ngày, vật chất đã bị đẩy ra ngoài dưới dạng những luồng gió mạnh mẽ, đạt vận tốc lên tới 60.000 km/giây, tức là khoảng một phần năm tốc độ ánh sáng. Ông Liyi Gu, tác giả chính của nghiên cứu, đến từ Tổ chức Nghiên cứu Không gian Hà Lan (SRON), đã nhấn mạnh rằng tốc độ hình thành những luồng gió này là chưa từng có tiền lệ.

Đồng tác giả Matteo Guainazzi, thuộc Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA), đưa ra giả thuyết rằng những luồng vật chất này có thể phát sinh từ sự “tháo gỡ” đột ngột của cấu hình từ trường phức tạp trong AGN. Cơ chế này có nét tương đồng với quá trình gây ra các vụ phun trào vật chất vành nhật hoa trên Mặt Trời, nhưng ở quy mô vũ trụ lớn hơn nhiều. Ông Eric Kuulkers, nhà khoa học phụ trách dự án XMM-Newton, khẳng định rằng sự tương đồng này cho thấy có sự tồn tại của các nguyên lý vật lý năng lượng cao chung xuyên suốt vũ trụ.

Những luồng gió siêu tốc như thế này đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc lý giải sự tiến hóa của các thiên hà, bởi chúng tham gia vào quá trình gọi là “phản hồi” (feedback). Năng lượng mang theo bởi các luồng vật chất này có khả năng tác động mạnh mẽ đến sự hình thành sao bên trong thiên hà chủ, thông qua việc làm nóng khí giữa các vì sao và từ đó điều tiết tốc độ phát triển của thiên hà. Việc quan sát được sự kiện này là nhờ sự theo dõi đồng thời NGC 3783 bởi bảy đài quan sát không gian khác nhau, bao gồm NuSTAR, Hubble, Chandra, Swift và NICER, cho thấy sự hợp tác khoa học quốc tế đang đạt đến đỉnh cao.