Vật lý vũ trụ - 2

Vật lý vũ trụ - 2Không có điều gì trước BigbangTheo một quan điểm khác thì không có gì trước Bigbang. Chúng ta thườnghình dung vũ trụ đã nổ ra từ một điểm vật chất. Song một hình ảnh đúng đắn hơn của vũ trụ giãn nở là một quả bóng có độ đàn hồi tuyệt đối đang bị thổi phồng lên, hai vùng nằm trong và ngoài quả bóng không tồn tại và không ứng với những thực tại nào của vũ trụ. Khi quả bóng co lại thành một điểm, đấy là điểm xuất phát ban đầu Bigbang....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Vật lý vũ trụ - 2 Vật lý vũ trụ - 2 Không có điều gì trước BigbangTheo một quan điểm khác thì không có gì trước Bigbang. Chúng ta thườnghìnhdung vũ trụ đã nổ ra từ một điểm vật chất. Song một hình ảnh đúng đắn hơn củavũ trụ giãn nở là một quả bóng có độ đàn hồi tuyệt đối đang bị thổi phồng lên, haivùng nằm trong và ngoài quả bóng không tồn tại và không ứng với những thực tạinào của vũ trụ. Khi quả bóng co lại thành một điểm, đấy là điểm xuất phát ban đầuBigbang. Nên chú ý rằng vũ trụ không giãn nở trong một không gian nào cả:Bản thân không gian sẽ được tạo nên trong quá trình giãn nở của vũ trụ. StephenHawking đã so sánh câu hỏi: Điều gì có trước Bigbang? với câu hỏi: Điều gì cóởphía Bắc của cực Bắc? Vì phía Bắc của cực Bắc không tồn tại cho nên không cógì ở đấy cả.Một câu hỏi khác: Không gian và thời gian đã được hình thành như thế nào?Hiện nay nhiều nhà vật lý quan niệm rằng không - thời gian được hình thành từnhững thăng giáng lượng tử của chân không .Không - thời gian lượng tử hoáHai nhà vật lý lý thuyết Carlo Rovelli, người ý và Lee Smolin, người Mỹ đã pháttriển lý thuyết không - thời gian lượng tử hoá gọi là lý thuyết vòng lượng tử (LoopQuantum Gravity); từ vòng xuất hiện do quá trình tính toán dẫn đến những vòngcon trong không - thời gian. Không gian sẽ được kết thành bởi các yếu tố vi môlượng tử hoá có kích thước khoảng 10-33 cm, thời gian sẽ không chảy liên tục mànhảy từng thời đoạn giống như trong một chiếc đồng hồ cát. Với các vòng thì tạithời điểm Bigbang vũ trụ không trở nên vô cùng nhỏ mà lấy kích thước cực tiểuứng với lượng tử của không thời gian, theo Carlo Rovelli.Trong lý thuyết vòng lượng tử, các tác giả đã xây dựng không thời gian tiềnBigbang: Đó là không thời gian nghịch đảo của không thời gian hậu Bigbang vớitrái đổi thành phải và phải đổi thành trái.Và nếu không tồn tại ngay cả thời gian?Các nhà vật lý đã xét lại khái niệm thời gian. Đây là một khái niệm vô cùng bí ẩn.Đối với một nhà sinh học thì đấy là quá trình lão hoá, đối với nhà tâm lý học thì đólà quá trình phát triển trong ý thức của mỗi đối tượng. Jean Giono nói về thời gian:Đó là điều đã đi qua khi không có điều gì đã đi qua cả.Người ta thường kể lại truyền thuyết Galilée đã tìm ra quy luật dao động của conlắc nhờ so sánh chuyển động của con lắc với nhịp tim của ông. Và vài năm sau cácbác sĩ lại kiểm tra nhịp tim của bệnh nhân nhờ đồng hồ quả lắc. Vậy thời gian cócan thiệp vào đây chăng? Hoàn toàn không! Đây chỉ là sự chuyển động của mộtvật này tương đối với một vật khác. Dẫu rằng biến số t (biến số thời gian) luôn cómặt ở mọi nơi nhưng thực tế các nhà vật lý cuối cùng chỉ đối tác với các đại lượngvật lý như thể tích, khối lượng, góc, nhiệt độ,... t đã biến mất .Khái niệm thời gian chảy chỉ hữu ích ở mức vĩ mô, và vô ích ở kích thước vi môkhi người ta lượng tử hoá không - thời gian và vào lúc Bigbang hoàn toàn khôngtồn tại thời gian đang chảy, ở đây chỉ tồn tại một đám bọt, với đám bọt n ày thìcách suy nghĩ của chúng ta về thế giới, về thời gian sẽ phải khác một cách căn bản.Và như thế câu trả lời cho câu hỏi: Có gì trước bigbang là... không có gì cả. **Hai quan điểm trái ngược trên đã đặt ra nhiều vấn đề lớn về lý thuyết cũng nhưthực nghiệm (thậm chí triết học) về vũ trụ học. Và câu hỏi trước Bigbang có gìđang chờ câu trả lời mà các nhà vật lý và thiên văn hy vọng rằng sẽ có được trongtương lai nhờ những kính viễn vọng hấp dẫn Virgo (ý), Ligo (Mỹ) và nhờ Lisa,một hệ thống vệ tinh của NASA. Thiên hà và lỗ đen, vật nào có trước?Giới thiên văn học vừa phát hiện các thiên hà và lỗ đen trung tâm của chúng pháttriển với tốc độ ngang bằng nhau. Khám phá này đặt dấu chấm hết cho cuộc tranhcãi kéo dài nhiều năm về việc thiên thể nào xuất hiện trước.Tim Heckman thuộc ĐH Johns Hopkins, Baltimore, Mỹ, một thành viên của nhómnghiên cứu, cho biết: Giống như gà và trứng, giới khoa học không thể biết lỗ đenhay thiên hà có trước. Nhóm của ông đã trình bày kết quả nghiên cứu tại Hội nghịcủa Liên minh thiên văn quốc tế đang diễn ra tại Sydney, Australia.Đại đa số các thiên hà chứa một lỗ đen ở trung tâm - vùng không gian dày đặc tớimức nó nặng gấp mặt trời của chúng ta hàng triệu lần song chỉ lớn hơn vài lần.Lực hấp dẫn của lỗ đen cực lớn, giống như một lỗ tháo nước khổng lồ, hút bụi vàmọi thiên thể ở gần để gia tăng khối lượng.Đã từ lâu giới thiên văn thắc mắc lỗ đen dẫn tới sự ra đời của thiên hà bằng cáchtập hợp bụi và khí thành các ngôi sao hay là thiên hà có đủ khối lượng để gieomầm lỗ đen bằng cách bắt giữ các ngôi sao. Heckman và các thành viên khác,hiện đang làm việc cho dự án mang tên Sloan Digital Sky Survey để lập bản đồ100 triệu thiên thể, đã nghiên cứu 120.000 thiên hà gần kề Ngân hà.Nhóm nghiên cứu quan sát thấy dấu hiệu ra đời của các ngôi s ...