Hố đen là gì? Hố đen là những điểm trong không gian dày đặc đến nỗi chúng tạo ra những hố sâu không trọng lực. Ngoài một vùng nhất định, ngay cả ánh sáng cũng không thể thoát khỏi lực hấp dẫn mạnh mẽ của hố đen. Và bất cứ thứ gì mạo hiểm quá gần - có thể là ngôi sao, hành tinh hoặc tàu vũ trụ - sẽ bị kéo căng và nén lại giống như bột trét trong một quá trình lý thuyết được gọi là spaghettification. Có bốn loại lỗ đen: Sao, trung gian, siêu lớn và thu nhỏ. Cách phổ biến nhất mà một lỗ đen hình thành là do sao chết. Khi các ngôi sao đi đến giai đoạn cuối của vòng đời, hầu hết các ngôi sao sẽ phồng lên, mất khối lượng và sau đó nguội đi để tạo thành các sao lùn trắng. Nhưng vật thể lớn nhất trong số những thiên thể bốc lửa này, có khối lượng ít nhất gấp 10 đến 20 lần mặt trời của chúng ta, được định sẵn để trở thành sao neutron siêu đậm đặc hoặc cái gọi là lỗ đen khối lượng sao. Trong giai đoạn cuối cùng của chúng, những ngôi sao khổng lồ đi ra ngoài với một tiếng nổ trong những vụ nổ lớn được gọi là siêu tân tinh. Một vụ nổ như vậy sẽ làm tung vật chất của ngôi sao ra ngoài không gian nhưng để lại phần lõi của ngôi sao. Trong khi ngôi sao còn sống, phản ứng tổng hợp hạt nhân tạo ra một lực đẩy ra bên ngoài liên tục cân bằng lực hút vào bên trong so với khối lượng của chính ngôi sao. Tuy nhiên, trong tàn tích sao của một siêu tân tinh, không còn lực để chống lại lực hấp dẫn đó nữa, vì vậy lõi sao bắt đầu tự sụp đổ. Nếu khối lượng của nó sụp đổ thành một điểm nhỏ vô hạn, một lỗ đen được sinh ra. Việc đóng gói tất cả khối lượng đó - gấp nhiều lần khối lượng mặt trời của chúng ta - vào một điểm nhỏ như vậy tạo cho các lỗ đen lực hấp dẫn mạnh mẽ của chúng. Hàng ngàn lỗ đen có khối lượng sao này có thể ẩn náu trong dải Ngân hà của chính chúng ta. Một lỗ đen không giống những lỗ khác Các lỗ đen siêu lớn, được tiên đoán bởi thuyết tương đối rộng của Einstein, có thể có khối lượng bằng hàng tỷ mặt trời; những con quái vật vũ trụ này có thể ẩn náu ở trung tâm của hầu hết các thiên hà. Dải Ngân hà lưu trữ lỗ đen siêu lớn của chính nó ở trung tâm của nó được gọi là Nhân mã A * (phát âm là "ay sao") có khối lượng lớn hơn mặt trời của chúng ta bốn triệu lần. Các thành viên nhỏ nhất của gia đình lỗ đen, cho đến nay, trên lý thuyết. Những vòng xoáy bóng tối nhỏ này có thể đã xoáy vào sự sống ngay sau khi vũ trụ hình thành với vụ nổ lớn, khoảng 13, 7 tỷ năm trước, và sau đó nhanh chóng bốc hơi. Các nhà thiên văn học cũng nghi ngờ rằng một lớp vật thể được gọi là lỗ đen khối lượng trung bình tồn tại trong vũ trụ, mặc dù bằng chứng về chúng cho đến nay vẫn còn nhiều tranh cãi. Bất kể kích thước ban đầu của chúng, lỗ đen có thể phát triển trong suốt cuộc đời của chúng, tạo ra khí và bụi từ bất kỳ vật thể nào chui quá gần. Về lý thuyết, bất cứ thứ gì vượt qua chân trời sự kiện, điểm mà tại đó việc trốn thoát trở nên bất khả thi, đều được định sẵn cho sự hình thành spaghettification nhờ sự gia tăng mạnh mẽ của lực hấp dẫn khi bạn rơi vào lỗ đen. Như nhà vật lý thiên văn Neil Degrasse Tyson đã từng mô tả quá trình này: "Trong khi bạn đang căng ra, bạn đang bị ép chặt - đùn qua lớp vải không gian giống như kem đánh răng qua một cái ống." Nhưng các lỗ đen không chính xác là "máy hút bụi vũ trụ", như thường được mô tả trên các phương tiện thông tin đại chúng. Các đối tượng phải leo khá gần một đối tượng để làm mất đi sự giằng co hấp dẫn này. Ví dụ, nếu mặt trời của chúng ta đột nhiên bị thay thế bởi một lỗ đen có khối lượng tương tự, họ hành tinh của chúng ta sẽ tiếp tục quay quanh quỹ đạo mà không bị xáo trộn, nếu ít ấm và được chiếu sáng hơn nhiều. Nhìn xuyên qua bóng tối Bởi vì các lỗ đen nuốt tất cả ánh sáng, các nhà thiên văn học không thể phát hiện chúng trực tiếp giống như khi họ nhìn thấy nhiều vật thể vũ trụ lấp lánh trên bầu trời. Nhưng có một vài chìa khóa tiết lộ sự hiện diện của lỗ đen. Đầu tiên, lực hấp dẫn cực mạnh của lỗ đen kéo bất kỳ vật thể xung quanh nào. Các nhà thiên văn học sử dụng những chuyển động thất thường này để suy ra sự hiện diện của con quái vật vô hình ẩn nấp gần đó. Hoặc các vật thể có thể quay quanh một lỗ đen, và các nhà thiên văn học có thể tìm kiếm các ngôi sao dường như không quay quanh quỹ đạo để phát hiện ra một ứng cử viên có khả năng. Đó là cách các nhà thiên văn cuối cùng xác định Sagittarius A * là một lỗ đen vào đầu những năm 2000. Các lỗ đen cũng là những kẻ ăn vụng, thường phản bội vị trí của chúng. Khi chúng nhấm nháp các ngôi sao xung quanh, lực hấp dẫn và từ trường khổng lồ của chúng sẽ làm nóng lớp khí và bụi khủng khiếp, khiến nó phát ra bức xạ. Một số vật chất phát sáng này bao bọc lỗ đen trong một vùng xoáy được gọi là đĩa bồi tụ. Ngay cả vật chất bắt đầu rơi vào lỗ đen cũng không nhất thiết phải ở lại. Các lỗ đen đôi khi có thể tạo ra một đám cháy dữ dội trong những cơn ợ hơi đầy bức xạ mạnh mẽ
