![[Có thể bạn chưa biết] Hố đen không hút vật chất vào giống máy hút bụi như mọi người vẫn nghĩ](https://photo2.tinhte.vn/data/attachment-files/2019/08/4754036_Cover_black-hole.png)
Hố đen là một trong những thứ kì lạ nhất từng tồn tại. Chúng dường như không thể nào hiểu được. Chúng đến từ đâu? Và chuyện gì sẽ xảy ra nếu gì bạn rơi vào trong một hố đen?
Cách mà hố đen hình thành
Các ngôi sao được hình thành từ những thiên vân khổng lồ sụp đổ dưới lực hấp dẫn của chính nó. Trong lõi của chúng, các phản ứng nguyên tử tổng hợp hidro thành heli và sản sinh ra năng lượng rất lớn. Năng lượng này, dưới dạng bức xạ, chống lại lực hấp dẫn, giữ được sự cân bằng mỏng manh giữa 2 lực. Miễn sao vẫn còn phản ứng tổng hợp nguyên tử ở trong lõi, ngôi sao vẫn sống.
Nhưng đối với những ngôi sao có khối lượng gấp rất nhiều lần Mặt trời chúng ta, nhiệt và áp suất trong lõi cho phép chúng tổng hợp nên những nguyên tố nặng hơn, cho đến khi chúng tổng hợp ra sắt và phản ứng tạo ra sắt gần như không sinh ra năng lượng. Sắt được tạo ra ngày càng nhiều trong lõi của ngôi sao cho đến khi nó đạt đến ngưỡng tới hạn, sự cân bằng giữa bức xạ và lực hấp dẫn đột nhiên bị phá vỡ.
Cách mà hố đen hình thành
Các ngôi sao được hình thành từ những thiên vân khổng lồ sụp đổ dưới lực hấp dẫn của chính nó. Trong lõi của chúng, các phản ứng nguyên tử tổng hợp hidro thành heli và sản sinh ra năng lượng rất lớn. Năng lượng này, dưới dạng bức xạ, chống lại lực hấp dẫn, giữ được sự cân bằng mỏng manh giữa 2 lực. Miễn sao vẫn còn phản ứng tổng hợp nguyên tử ở trong lõi, ngôi sao vẫn sống.
Nhưng đối với những ngôi sao có khối lượng gấp rất nhiều lần Mặt trời chúng ta, nhiệt và áp suất trong lõi cho phép chúng tổng hợp nên những nguyên tố nặng hơn, cho đến khi chúng tổng hợp ra sắt và phản ứng tạo ra sắt gần như không sinh ra năng lượng. Sắt được tạo ra ngày càng nhiều trong lõi của ngôi sao cho đến khi nó đạt đến ngưỡng tới hạn, sự cân bằng giữa bức xạ và lực hấp dẫn đột nhiên bị phá vỡ.
Phần lõi sụp đổ. Trong chưa đầy 1 giây, ngôi sao sụp đổ vào bên trong, chuyển động với tốc độ khoảng 1/4 tốc độ ánh sáng, nén tất cả vào phần lõi. Trong khoảnh khắc này, những nguyên tố nặng nhất trong vũ trụ được tạo thành và boommmmm… một vụ nổ siêu tân tinh. Quá trình này tạo nên sao neutron, hoặc nếu ngôi sao đủ to sẽ tạo thành 1 hố đen.
Vì sao lại gọi là hố đen
Nếu bạn nhìn vào 1 hố đen, thứ bạn thực sự đang nhìn thấy là “chân trời sự kiện”. Mọi thứ muốn vượt qua chân trời sự kiện cần phải di chuyển nhanh hơn tốc độ ánh sáng để thoát ra và điều đó là không thể. Vì vậy chúng ta chỉ thấy một khối cầu đen không phản chiếu bất cứ thứ gì.
Nhưng nếu chân trời sự kiện là phần rìa, vậy thì bên trong hố đen là gì? Chúng tôi không chắc nó là gì nhưng sẽ gọi nó là “Điểm kì dị”. Điểm kì dị có thể vô cùng đặc, nghĩa là toàn bộ khối lượng tập trung vào một điểm vô cùng nhỏ trong không gian mà ở đó không có diện tích hay thể tích giống như mọi số nhân cho 0 cũng đều bằng 0 vậy. Hoặc thứ gì đó hoàn toàn khác.
Tiện thể đính chính luôn là hố đen không hút vật chất vào giống máy hút bụi như mọi người vẫn nghĩ. Nếu chúng ta đổi Mặt Trời bằng một hố đen có cùng khối lượng, sẽ chẳng có gì thay đổi đối với Trái đất, trừ việc chúng ta sẽ lạnh đến chết.
Chuyện gì sẽ xảy ra nếu bạn rơi vào một hố đen?
Quảng cáo
Thời gian sẽ rất khác ở xung quanh hố đen. Khi bạn càng lại gần chân trời sự kiện, thời gian trôi càng chậm và tại một thời điểm nào đó, bạn sẽ gần như bất động. Trong khi đó từ góc nhìn của bạn, bạn sẽ thấy toàn bộ phần còn lại của vũ trụ ở chế độ tua nhanh.
Còn không gian bên trong hố đen cũng rất đặc biệt, hố đen bẻ cong không gian rất nhiều, nên một khi bạn đi qua chân trời sự kiện, bạn chỉ có thể đi theo 1 hướng.
Còn với cơ thể bạn thì sao?
Chúng tôi vẫn chưa chắc điều gì sẽ xảy ra, nhưng chắc rằng bạn sẽ chết rất nhanh. Khối lượng của hố đen quá đặc, chỉ cần một khoảng cách nhỏ vài centimet cũng khiến cho lực hấp dẫn mạnh hơn cả triệu lần trên mỗi bộ phận của cơ thể bạn. Các tế bào của bạn bị xé ra đến kích thước nguyên tử và tan biến. Một hố đen nhỏ hơn sẽ giết bạn nhanh hơn, ngược lại, bạn sẽ có thể di chuyển bên trong một hố đen khổng lồ được một lúc và càng ở xa điểm kì dị, bạn sống càng lâu.
Hố đen có nhiều kích cỡ khác nhau. Có những hố đen có khối lượng gấp vài lần khối lượng Mặt trời và đường kính chỉ bằng một thiên thạch. Có những hố đen khổng lồ, được tìm thấy tại trung tâm của mỗi thiên hà và đã trải qua hàng tỉ năm. Hiện tại, hố đen khổng lồ nhất được phát hiện là S5 0014+81, có khối lượng gấp 40 tỉ lần Mặt trời của chúng ta. Đường kính của nó 236.7 tỉ km, gấp 47 lần khoảng cách từ Mặt trời đến sao Diêm Vương (hành tinh xa nhất hệ mặt trời).
Quảng cáo
>>> Xem thêm: Hành trình khám phá sao Diêm Vương của nhân loại
Mặc dù hố đen mạnh như vậy, chúng thường bay hơi thông qua quá trình gọi là bức xạ Hawking và ngày càng thu nhỏ lại do mất dần năng lượng và khối lượng. Quá trình này xảy ra rất chậm lúc đầu và ngày càng nhanh khi hố đen nhỏ dần. Khi nó chỉ còn khối lượng của một thiên thạch loại lớn, nó tỏa ra lượng nhiệt khoảng bằng nhiệt độ phòng. Còn khi nó có khối lượng của một ngọn núi, nó tỏa nhiệt bằng nhiệt độ của Mặt trời của chúng ta. Và trong giây phút cuối cùng trong đời, hố đen giải phóng năng lượng tương đương hàng tỉ quả bom nguyên tử trong một vụ nổ lớn.
Nhưng quá trình này cực kì chậm. Hố đen lớn nhất chúng ta biết sẽ mất 10^100 năm để tan biến. Tiến trình lâu đến mức con người khó có cơ hội quan sát cái chết của một hố đen. Khi hố đen bức xạ hết, có thể nhân loại sẽ không còn tồn tại để chứng kiến nữa.
Nguồn: Kurzgesagt
