Kiến thức

<!—->“Newton, mong ông hãy tha thứ cho tôi; ông đã tìm được con đường duy nhất, mà thời đại ông có thể đạt được đối với một con người có sức mạnh tư duy và sáng tạo cao nhất. Những khái niệm mà ông đưa ra thậm chí ngay cả ngày hôm nay, cũng đang dẫn dắt cách suy nghĩ của chúng tôi trong vật lý, mặc dù giờ đây chúng cần phải được thay thế bằng những cái khác, phù hợp hơn với hơn phạm vi của kinh nghiệm thực nghiệm”

Đó là những gì

Einstein

ghi trong bản tự thuật của mình, chính Einstein là người đã nhìn nhận và đưa ra các khắc phục của những hạn chế trong cơ học cổ điển của

Newton

. Thời đại ngày càng phát triển, những nhà khoa học thế hệ sau sẽ dần có những khám phá và nghiên cứu kĩ lưỡng hơn về thế giới xung quanh chúng ta, và có thể trong tương lai sắp tới chúng ta cũng sẽ làm điều tương tự với Einstein.

Càng xét ở một quy mô rộng hơn thì những học thuyết sẽ càng có nhiều thay đổi hơn. Ví dụ ở cơ học cổ điển, con người chúng ta đâu có tính toán cái gì liên quan tới vận tốc ánh sáng dữ vậy, do đó những định luật Newton chính là nền tảng vào thời đó. Rồi tới khi chúng ta xem vận tốc ánh sáng là giới hạn của tự nhiên, những lý

thuyết tương đối

xuất hiện dần làm cho những lý thuyết cũ trở nên có nhiều hạn chế hơn và cần được bổ sung. Einstein nghiên cứu và công bố rất nhiều, nhưng ông lại không đề cặp tới không gian và thời gian trong hố đen!

Tinhte-co-hoc-luong-tu.jpg

Ở trong cái thứ to lớn,

lực hấp dẫn

vô cùng, áp suất vô cùng như thế, kể cả ánh sáng cũng không thoát ra nổi, mọi định luật của vật lý hiện tại và lý thuyết tương đối tổng quát của Einstein bị phá vỡ. Một nghiên cứu đăng tải trên tạp chí Science chỉ ra rằng

trọng lực

vẫn hoạt động và tuân theo những dự đoán của lý thuyết Einstein ở rìa của hố đen, trong trường hợp này là nghiên của tại Sagittarius A*, một siêu hố đen tại ngân hà Milky Way của chúng ta. Nhưng tại tâm hố đen là một điểm kì dị và các nhà khoa học cho rằng tại đó sẽ có một điểm làm cho mô hình học thuyết của Einstein sụp đổ.

Quảng cáo

“Chúng tôi đã có đủ công nghệ để thử nghiệm với lý thuyết hấp dẫn mà trước đây con người chưa thể làm được” – Jessica Lu, nhà vật lý thiên văn tại đại học California, Berkeley chia sẻ. Trong cách nhìn của Newton và người cùng thời, mọi vật thể đều tương tác một lực hấp dẫn tới các vật thể khác. Cái này có công thức luôn mà ai học cấp 3 cũng đều biết, công thức này vẫn đúng cho các chuyển động của hành tinh, các vật thể trong vũ trụ và chúng ta vẫn dùng nó để tính toán, như tính lực để tàu vũ trụ cất cánh chẳng hạn.

Using-his-inverse-square-law-of-universal-gravitation-attraction-and-his-new.jpg

Nhưng công thức của Newton lại không đúng trong một vài trường hợp, ví dụ quỹ đạo kì lạ của sao Thuỷ xung quanh Mặt Trời. Quỹ đạo các hành luôn thay đổi theo thời gian, nhưng sự thay đổi quỹ đạo của sao Thuỷ nhanh hơn so với tính toán của Newton.

einsteinsgen.jpg

Sau đó Einstein đưa ra một cách nhìn khác về trọng lực, và đúng với trường hợp bên trên luôn. Thay vì xem rằng các vật thể tương tác lực hấp dẫn cho nhau, ông cho rằng mỗi vẫn thể đều đang tự bẻ cong kết cấu không-thời gian xung quanh chúng, tạo nên một cái “giếng” làm cho những thứ xung quanh – kể cả ánh sáng, rơi vào. Nghe thì có vẻ khó hình dung nhỉ, anh em coi clip bên dưới này nha.

Với lý thuyết này, các nhà khoa học đã xác nhận nó đúng cả thế kỉ nay từ những nghiên cứu thực nghiệm. Nhưng hiện tại, với nền tảng kiến thức và kĩ thuật tiến bộ, người ta còn đang muốn kiểm chứng lý thuyết này gắt gao hơn nữa. Các nhà khoa học theo dõi điều gì sẽ xảy ra từ ánh sáng của ngôi sao SO-2 khi đi qua hố đen Sagittarius A*, hố đen này có khối lượng lớn hơn 4 triệu lần so với mặt trời.

blackhole.jpg

Quảng cáo

Họ sử dụng hệ thống 3 kính viễn vọng tại Hawaii để theo dõi hiện tượng trên. SO-2 là ngôi sao có quỹ đạo kéo dài 16 năm xung quanh hố đen. Sẽ có 3 hiện tượng có thể xảy ra và dẫn tới 3 kết luận khác nhau:

  • Nếu Einstein đúng, hố đen sẽ bẻ cong không thời gian và làm kéo dài bước sóng của ánh sáng phát ra từ ngôi sao SO-2, làm cho màu sắc quan sát được chuyển từ màu xanh sang màu đỏ.
  • Nếu ngôi sau vẫn là màu xanh, lúc này chúng ta sẽ cần xem xét lại mô hình trọng lực của Newton, tại đó nó không liên quan gì tới bẻ cong không gian và thời gian. Và hoá ra, lý thuyết hấp dẫn của Newton vẫn đúng?!
  • Và nếu màu sắc quan sát được chuyển sang một màu khác: chúng ta có thể sẽ có một mô hình học thuyết khác về lực hấp dẫn.

Hiện tại các nhà khoa học vẫn tin rằng tại một vị trí nào đó trong hố đen, lý thuyết của Einstein sẽ không còn đúng. Kip Thorne, một nhà vật lý từng đạt giải Nobel cho rằng độ cong của không thời gian lúc đó sẽ lớn tới mức những công trình của Einstein sẽ không hoạt động được nữa. Theo Jessica Lu, trong vòng 10 năm tới, họ sẽ đưa thuyết tương đối lên một giới hạn cao hơn để tìm được những kẻ hở của nó.

Tham khảo

NBCnews

Chuyên mục: Kiến thức

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Check Also
Close
Back to top button