Sao Lỗ Đen – Ngôi Sao Lẽ Ra Không Thể Tồn Tại: tài liệu học tiếng Anh

Black hole stars may have been the largest stars that ever existed. Ngữ pháp

Sao lỗ đen có thể là những ngôi sao lớn nhất từng tồn tại.

They burned brighter than galaxies

Chúng cháy sáng hơn cả các thiên hà

and were larger than any star today

và lớn hơn bất kỳ ngôi sao nào ngày nay

or that could ever exist in the future.

hoặc bất kỳ ngôi sao nào có thể tồn tại trong tương lai.

But besides their scale, Ngữ pháp

Nhưng ngoài kích thước của chúng,

what makes them special and weird

điều khiến chúng đặc biệt và kỳ lạ

is that deep inside,

là ở tận sâu bên trong,

they were occupied by a cosmic parasite, Thành ngữ

chúng bị chiếm giữ bởi một ký sinh trùng vũ trụ,

an endlessly hungry black hole.

một lỗ đen đói khát vô tận.

How is that even possible? Mạch ý

Làm sao điều đó lại có thể xảy ra?

Black hole stars take the weirdness of black holes

Sao lỗ đen mang theo sự kỳ lạ của các lỗ đen

and go beyond

và vươn xa hơn nữa

to break everything we know about how stars form and grow. Thành ngữ

để phá vỡ mọi thứ chúng ta biết về cách các ngôi sao hình thành và phát triển.

They were only possible during a short window of time in the early universe,

Chúng chỉ có thể xuất hiện trong một khoảng thời gian ngắn của vũ trụ sơ khai,

but if they existed, Ngữ pháp

nhưng nếu chúng đã từng tồn tại,

they would solve one of the largest mysteries of cosmology.

chúng sẽ giải quyết được một trong những bí ẩn lớn nhất của vũ trụ học.

Black hole stars were excessive any way you look at them. Thành ngữ

Sao lỗ đen có kích thước quá sức tưởng tượng dù bạn nhìn từ góc độ nào.

The most massive stars today

Những ngôi sao lớn nhất hiện nay

may have about 300 solar masses. Văn hóa

có thể bằng khoảng 300 khối lượng mặt trời.

A black hole star had up to 10 million solar masses

Một ngôi sao lỗ đen có thể lên tới 10 triệu khối lượng mặt trời

of nearly pure hydrogen.

với thành phần gần như là hydro tinh khiết.

Let's take a moment to look at what this means visually.

Hãy dành chút thời gian để hình dung xem điều này có nghĩa là gì.

The Sun,

Mặt trời,

Wezen,

Wezen,

LL Pegasi,

LL Pegasi,

the largest star,

ngôi sao lớn nhất,

and finally, the black hole star.

và cuối cùng là sao lỗ đen.

Its scale is beyond words. Thành ngữ

Kích thước của nó vượt quá mọi ngôn từ.

Over 800,000 times wider than our Sun, Ngữ pháp

Rộng hơn Mặt trời của chúng ta hơn 800.000 lần,

380 times larger than the largest star we know today.

lớn hơn 380 lần so với ngôi sao lớn nhất mà chúng ta biết hiện nay.

And far below its surface

Và ẩn sâu dưới bề mặt của nó

is a black hole growing rapidly

là một lỗ đen đang phát triển nhanh chóng

as it devours billions upon billions Cụm từ

khi nó nuốt chửng hàng tỷ tỷ

of tons of matter per second.

tấn vật chất mỗi giây.

Normally, stars are born from gigantic clouds,

Thông thường, các ngôi sao sinh ra từ những đám mây khổng lồ,

collections of thousands or millions of solar masses of mostly hydrogen.

một tập hợp hàng ngàn hoặc hàng triệu khối lượng mặt trời, phần lớn là hydro.

In these clouds,

Trong những đám mây này,

matter starts to accumulate around the densest spots inside.

vật chất bắt đầu tích tụ xung quanh những điểm đặc nhất bên trong.

As these spots get denser, Ngữ pháp

Khi những điểm này trở nên đặc hơn,

their gravitational pull intensifies

lực hấp dẫn của chúng tăng lên

and they grow faster.

và chúng lớn nhanh hơn.

Eventually, they generate so much heat and pressure Ngữ pháp

Cuối cùng, chúng tạo ra quá nhiều nhiệt và áp suất

that they ignite fusion reactions

đến mức chúng kích hoạt các phản ứng nhiệt hạch

and a new star is born.

và một ngôi sao mới ra đời.

But this puts a limit on their size. Cụm từ

Nhưng điều này cũng đặt ra giới hạn cho kích thước của chúng.

Nuclear fusion releases enough radiation energy

Phản ứng nhiệt hạch giải phóng đủ năng lượng bức xạ

that the surrounding gas cloud is blown away. Cụm động từ

để thổi bay đám mây khí xung quanh.

The new baby star can't gather more mass.

Ngôi sao bé nhỏ mới sinh không thể thu thập thêm vật chất.

From now on, the star is living on the edge between two forces, Thành ngữ

Từ lúc này trở đi, ngôi sao sống trên ranh giới giữa hai lực lượng,

gravity pulling in,

lực hấp dẫn kéo vào trong,

trying to squash the star,

cố gắng nghiền nát ngôi sao,

and radiation created by fusion pushing outwards,

và bức xạ tạo ra từ phản ứng nhiệt hạch đẩy ra ngoài,

trying to blow the star apart.

cố gắng xé toạc ngôi sao.

After millions to billions of years,

Sau hàng triệu đến hàng tỷ năm,

the core runs out of fuel and the balance breaks, Cụm động từ

lõi hết nhiên liệu và sự cân bằng bị phá vỡ,

destroying the star.

phá hủy ngôi sao.

But black hole stars were very, very different.

Nhưng các sao lỗ đen lại rất, rất khác biệt.

The beasts of the early universe.

Chúng là những con quái vật của vũ trụ sơ khai.

A few hundred million years after the Big Bang,

Vài trăm triệu năm sau Vụ nổ lớn (Big Bang),

when the universe was much smaller,

khi vũ trụ còn nhỏ hơn rất nhiều,

all the matter in existence was much more concentrated.

mọi vật chất tồn tại đều cô đặc hơn nhiều.

The universe was much denser and hotter.

Vũ trụ đặc hơn và nóng hơn rất nhiều.

Dark matter was a dominant player,

Vật chất tối là nhân tố thống trị,

forming giant structures called dark matter halos. Văn hóa

hình thành nên những cấu trúc khổng lồ gọi là quầng vật chất tối.

These dark matter halos were so massive

Những quầng vật chất tối này có khối lượng lớn đến mức

that they pulled in and concentrated unimaginably gigantic amounts of hydrogen gas,

chúng kéo và tập trung lượng khí hydro khổng lồ không thể tưởng tượng nổi,

becoming the birthplaces of the first stars and galaxies.

trở thành nơi ra đời của những ngôi sao và thiên hà đầu tiên.

Epic clouds of hydrogen formed,

Những đám mây hydro khổng lồ đã hình thành,

some as massive as 100 million Suns,

một số có khối lượng bằng 100 triệu Mặt trời,

more than the mass of small galaxies.

lớn hơn cả khối lượng của các thiên hà nhỏ.

In this unique environment that will never exist again,

Trong môi trường độc nhất vô nhị sẽ không bao giờ tồn tại nữa này,

the enormous gravitational pull of the dark matter halos

lực hấp dẫn khổng lồ của các quầng vật chất tối

drew gas into its center and created extremely massive stars.

đã kéo khí vào tâm của nó và tạo ra những ngôi sao cực lớn.

As we said before, when a star is born,

Như chúng ta đã nói trước đây, khi một ngôi sao sinh ra,

it blows away the gas cloud that created it.

nó sẽ thổi bay đám mây khí đã tạo ra nó.

But these titanic gas clouds in the early universe

Nhưng những đám mây khí khổng lồ trong vũ trụ sơ khai này

were so large and massive

quá lớn và có khối lượng đồ sộ

that even after their birth,

đến mức ngay cả sau khi ngôi sao được sinh ra,

more and more gas piled on the newborn star,

ngày càng có nhiều khí tích tụ trên ngôi sao sơ sinh,

making it grow to unbelievable proportions. Ngữ pháp

khiến nó phát triển đến tỷ lệ khó tin.

The young star is forced to grow and grow and grow, Ngữ pháp

Ngôi sao trẻ buộc phải lớn lên, lớn lên và lớn mãi,

getting more and more massive

ngày càng có khối lượng lớn hơn

until in some cases, it reaches up to 10 million times the mass of our Sun.

cho đến khi trong một số trường hợp, nó đạt tới 10 triệu lần khối lượng Mặt trời của chúng ta.

Crushed by gravity,

Bị nghiền nát bởi lực hấp dẫn,

its core gets hotter and hotter,

lõi của nó ngày càng nóng hơn,

desperately pushing outwards,

tuyệt vọng đẩy ra ngoài,

trying to blow itself apart,

cố gắng tự làm nổ tung chính mình,

but to no avail. Thành ngữ

nhưng vô ích.

There's too much mass and too much pressure.

Có quá nhiều khối lượng và quá nhiều áp suất.

The balance is impossible to uphold.

Sự cân bằng là không thể duy trì.

Like a supernova on fast forward, Thành ngữ

Giống như một vụ nổ siêu tân tinh tua nhanh,

the core gets crushed into a black hole.

lõi bị nghiền nát thành một lỗ đen.

Normally, that would be the end.

Bình thường, đó sẽ là kết thúc.

Today's stars go supernova, Cụm từ

Các ngôi sao ngày nay trở thành siêu tân tinh,

a black hole forms,

một lỗ đen hình thành,

and things calm down.

và mọi thứ lắng xuống.

But in this case,

Nhưng trong trường hợp này,

the star survives its own death. Thành ngữ

ngôi sao sống sót sau chính cái chết của nó.

A tremendous explosion rocks the star from the inside,

Một vụ nổ dữ dội làm rung chuyển ngôi sao từ bên trong,

but it's not enough.

nhưng điều đó là chưa đủ.

The star is so large and massive

Ngôi sao này quá lớn và có khối lượng khổng lồ

that not even a supernova can destroy it.

đến mức ngay cả siêu tân tinh cũng không thể phá hủy nó.

But now, it has a black hole for a heart. Thành ngữ

Nhưng giờ đây, nó có một lỗ đen thay cho trái tim.

It's tiny, a few tens of kilometers

Nó rất nhỏ, chỉ vài chục km

in the center of a thing the size of the solar system.

ở trung tâm của một thực thể to bằng cả hệ mặt trời.

The monster grows.

Con quái vật dần lớn lên.

Stars are born from ever faster spinning and collapsing gas,

Các ngôi sao được sinh ra từ khí xoay tròn và suy sụp ngày càng nhanh,

and so they also spin.

vì vậy chúng cũng quay.

When a black hole is born from the core of a star,

Khi một lỗ đen ra đời từ lõi của một ngôi sao,

it keeps its angular momentum. Văn hóa

nó giữ lại mô-men động lượng của mình.

This means that matter that gets drawn in

Điều này có nghĩa là vật chất bị kéo vào

doesn't just fall in a straight line, Ngữ pháp

không chỉ rơi theo một đường thẳng,

but instead begins orbiting the black hole in smaller and smaller circles,

mà thay vào đó bắt đầu quay quanh lỗ đen theo những vòng tròn ngày càng nhỏ hơn,

going faster and faster.

ngày càng nhanh hơn.

The result is an accretion disk where gas orbits at nearly the speed of light. Văn hóa

Kết quả là tạo ra một đĩa bồi tụ, nơi khí quay quanh với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng.

Only a small amount of gas actually falls in at any given moment.

Chỉ có một lượng nhỏ khí thực sự rơi vào tại bất kỳ thời điểm nào.

Basically, black holes put a lot of food on the table Thành ngữ

Về cơ bản, lỗ đen bày rất nhiều thức ăn lên bàn

and only nibble at it.

và chỉ gặm nhấm từng chút một.

But the matter trapped in the accretion disk

Nhưng vật chất bị mắc kẹt trong đĩa bồi tụ

doesn't have a good time.

không có kết cục tốt đẹp.

Friction and collisions between particles

Ma sát và sự va chạm giữa các hạt

heat it up to temperatures of millions of degrees.

nung nóng nó lên tới hàng triệu độ.

Actively feeding black holes have accretion disks Cách dùng từ

Những lỗ đen đang tích cực ăn có những đĩa bồi tụ

that are incredibly hot and powerful.

cực kỳ nóng và mạnh mẽ.

This heat from the disk further restricts how much a black hole can devour,

Sức nóng từ đĩa này hạn chế hơn nữa lượng thức ăn mà lỗ đen có thể nuốt chửng,

just like the core of stars.

giống hệt như lõi của các ngôi sao.

The superhot material creates radiation that blows away most of the food within its reach.

Vật liệu siêu nóng tạo ra bức xạ thổi bay phần lớn thức ăn trong tầm với của nó.

So even if a black hole had access to as much food as it desired, Ngữ pháp

Vì vậy, ngay cả khi một lỗ đen có quyền tiếp cận với bao nhiêu thức ăn tùy thích,

it can only grow slowly.

nó chỉ có thể phát triển từ từ.

A black hole embedded inside a black hole star is different.

Một lỗ đen nằm gọn bên trong một sao lỗ đen thì khác.

The enormous pressure surrounding it pushes down matter directly into the black hole,

Áp suất khổng lồ xung quanh ép vật chất trực tiếp xuống lỗ đen,

overcoming all restrictions on how fast it can consume.

vượt qua mọi hạn chế về tốc độ mà nó có thể tiêu thụ.

This process is so violent and releases so much energy

Quá trình này dữ dội và giải phóng nhiều năng lượng đến mức

that the accretion disk becomes hotter and releases more radiation pressure than any star core ever could.

đĩa bồi tụ trở nên nóng hơn và tạo ra nhiều áp suất bức xạ hơn bất kỳ lõi sao nào từng có thể làm được.

Enough to push back against the weight of 10 million Suns. Cụm động từ

Đủ để đẩy ngược lại sức nặng của 10 triệu Mặt trời.

An impossibly dangerous balance has been created.

Một trạng thái cân bằng vô cùng nguy hiểm đã được tạo ra.

Millions of solar masses pushing in,

Hàng triệu khối lượng mặt trời đẩy vào trong,

the angry radiation of a force-fed black hole pushing out. Thành ngữ

bức xạ thịnh nộ của một lỗ đen bị ép ăn đẩy ra ngoài.

For the next few million years,

Trong vài triệu năm tiếp theo,

the black hole star is consumed from within.

sao lỗ đen bị tiêu thụ từ bên trong.

The black hole grows to thousands of solar masses,

Lỗ đen phát triển đến hàng ngàn khối lượng mặt trời,

and the bigger it gets, Ngữ pháp

và nó càng lớn,

the faster it eats,

nó ăn càng nhanh,

which heats up the star even more and causes it to expand.

điều này làm ngôi sao nóng lên hơn nữa và khiến nó phình ra.

In its final phase,

Ở giai đoạn cuối cùng,

the black hole star has become over 30 times wider than our solar system,

sao lỗ đen đã trở nên rộng hơn hệ mặt trời của chúng ta hơn 30 lần,

truly the largest star to ever exist in the universe.

thực sự là ngôi sao lớn nhất từng tồn tại trong vũ trụ.

The intense magnetic fields at its core

Các từ trường mãnh liệt ở lõi của nó

spew out jets of plasma from the black hole's poles, Cụm động từ

phun ra những tia plasma từ các cực của lỗ đen,

which pierce through the star and shoot out into space,

xuyên qua ngôi sao và phóng ra không gian,

turning it into a cosmic beacon.

biến nó thành một ngọn hải đăng vũ trụ.

It must have been one of the most awe-inducing sights Ngữ pháp

Đó hẳn là một trong những cảnh tượng đáng kinh ngạc nhất

to ever exist in the universe.

từng tồn tại trong vũ trụ.

But this also marks the end.

Nhưng điều này cũng đánh dấu sự kết thúc.

It becomes too stretched

Nó trở nên quá căng giãn

and the accretion disk within too powerful.

và đĩa bồi tụ bên trong quá mạnh.

The parasite destroys its host, Thành ngữ

Ký sinh trùng đã tiêu diệt vật chủ của nó,

blowing it apart.

làm nó nổ tung.

A black hole with the mass of 100,000 Suns

Một lỗ đen với khối lượng bằng 100.000 Mặt trời

rips its way out to hunt for new prey Thành ngữ

xé toạc đường ra ngoài để săn lùng con mồi mới

while leaving behind nothing but a star carcass. Cụm từ

và không để lại gì ngoài một cái xác sao.

The supermassive question.

Câu hỏi siêu khối lượng.

If black hole stars existed,

Nếu sao lỗ đen đã tồn tại,

they could explain one of the greatest mysteries of the universe.

chúng có thể giải thích một trong những bí ẩn lớn nhất của vũ trụ.

The supermassive black holes we see at the center of galaxies

Những lỗ đen siêu khối lượng mà chúng ta thấy ở trung tâm các thiên hà

are just too big.

đơn giản là quá lớn.

They shouldn't be possible.

Chúng không thể nào xảy ra được.

Black holes born from regular supernovas

Các lỗ đen sinh ra từ siêu tân tinh thông thường

can be a few tens of solar masses at most.

lớn nhất chỉ có thể bằng vài chục khối lượng mặt trời.

And because of the process we explained before,

Và do quá trình mà chúng ta đã giải thích trước đó,

they grow slowly after that.

chúng lớn lên rất chậm sau sự kiện đó.

If black holes merge,

Nếu các lỗ đen sáp nhập với nhau,

they can form slightly larger black holes

chúng có thể tạo thành các lỗ đen lớn hơn một chút

of over a hundred solar masses.

với khối lượng hơn một trăm mặt trời.

It should take billions and billions of years

Sẽ phải mất hàng tỷ tỷ năm

to make black holes with hundreds of thousands

để tạo ra các lỗ đen có khối lượng hàng trăm nghìn

or even millions of solar masses.

hoặc thậm chí hàng triệu lần khối lượng mặt trời.

And yet, Mạch ý

Ấy vậy mà,

we know that some supermassive black holes

chúng ta biết rằng một số lỗ đen siêu khối lượng

already had 800 million solar masses

đã có 800 triệu khối lượng mặt trời

only 690 million years after the Big Bang.

chỉ 690 triệu năm sau Vụ nổ lớn.

Black hole stars are a sort of black hole cheat code. Thành ngữ

Sao lỗ đen giống như một loại mã gian lận của lỗ đen.

If they formed very early in our universe

Nếu chúng hình thành từ rất sớm trong vũ trụ của chúng ta

and the black holes that emerged from them

và các lỗ đen thoát ra từ chúng

were thousands of solar masses,

có hàng ngàn khối lượng mặt trời,

then they could be the seeds for supermassive black holes. Thành ngữ

thì chúng có thể là hạt giống cho các lỗ đen siêu khối lượng.

These seeds could take root in the center of the earliest galaxies,

Những hạt giống này có thể bắt rễ ở trung tâm của những thiên hà sớm nhất,

merging with others and drawing in enough matter

hợp nhất với những lỗ đen khác và hút đủ vật chất

to grow quickly and reliably.

để phát triển một cách nhanh chóng và đáng tin cậy.

Very soon,

Chẳng bao lâu nữa,

we may be able to verify their past existence.

chúng ta có thể xác minh sự tồn tại trong quá khứ của chúng.

The James Webb Space Telescope is turning its sensors to explore the farthest reaches of the universe, Văn hóa

Kính viễn vọng Không gian James Webb đang hướng các cảm biến của mình để khám phá những vùng xa xôi nhất của vũ trụ,

looking back in time, Văn hóa

nhìn ngược thời gian,

back to the early universe that we couldn't see before.

quay về với vũ trụ sơ khai mà chúng ta chưa từng thấy trước đây.

So, with luck,

Vì vậy, với một chút may mắn,

we might be able to witness glimpses of these tragic titans

chúng ta có thể chứng kiến những hình ảnh thoáng qua của những người khổng lồ bi thảm này

in the brief moment between their formation and destruction.

trong khoảng thời gian ngắn ngủi giữa sự hình thành và diệt vong của chúng.

Until then,

Cho đến lúc đó,

let's do the visual journey again,

hãy cùng thực hiện lại một chuyến hành trình bằng hình ảnh,

just for fun.

chỉ để cho vui.

Stars are big. Mạch ý

Các ngôi sao đều lớn.

Black hole stars, bigger.

Sao lỗ đen, còn lớn hơn.