Vũ Trụ Nhân Linh - I. Cơ Cấu Thời Gian - Phần 2

Có một khởi điểm và chung điểm của không thời chăng? Muốn tìm lời đáp cho câu hỏi trên thì cần phải biết Thiên cầu có một lúc bắt đầu và một lúc chung cục chăng: khởi điểm đi tìm lời đáp cho câu này nằm trong trái đất. Trên kia nói đến Không thời liên tương đối áp dụng cho từng người quan sát, nay nói về vũ trụ tổng quát, liệu có thể tìm ra một hệ thống nào chung cho mọi người chăng, một hướng chung tương tự như của trái đất với đường kinh có...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Vũ Trụ Nhân Linh - I. Cơ Cấu Thời Gian - Phần 2 Vũ Trụ Nhân Linh I. Cơ Cấu Thời Gian Phần 2 2. Có một khởi điểm và chung điểm của không thời chăng? Muốn tìm lời đáp cho câu hỏi trên thì cần phải biết Thiên cầu có mộtlúc bắt đầu và một lúc chung cục chăng: khởi điểm đi tìm lời đáp cho câunày nằm trong trái đất. Trên kia nói đến Không thời liên tương đối áp dụng cho từng ngườiquan sát, nay nói về vũ trụ tổng quát, liệu có thể tìm ra một hệ thống nàochung cho mọi người chăng, một hướng chung tương tự như của trái đất vớiđường kinh có hai cực nam bắc và vĩ tuyến chạy vòng quanh trái đất theohướng Đông Tây. Vấn đề đặt ra là trong Không thời liên của toàn thể thiêncầu có tìm ra được những đường hướng tương tự. Nếu có thì đường vĩ sẽ làmột không gian cong vòng tròn, nên có cùng, nhưng vô giới hạn (fini maisillimité): có cùng nghĩa là nếu ta đi thẳng truớc mặt mãi thì có ngày trở lạiđiểm khởi hành theo đường cong và vòng trở lại trên mình; còn vô hạn vìkhông có mốc giới và người ta có thể cứ tiếp tục đi nữa. Dựa trên hai đườngkinh và vĩ với hai tính cách có cùng nhưng vô hạn, chúng ta có thể hìnhdung ra một mẫu thiên cầu tương tự với trái đất, nghĩa là các đường kinh gặpnhau ở hai cực Nam Bắc và coi đó như nguồn gốc của các đường kinh vàcũng là nguồn gốc của thời gian. Còn đường vĩ là nguồn gốc của không gian. Về đường kinh vấn đề đặt ra là thời gian về dĩ vãng là vô cùng hay làcó một khởi điểm. Sự phát kiến ra phương pháp khác nhau để đo tuổi cácnúi, các biển và nhận ra trái đất đã khởi đầu có từ quãng mười tỉ năm trở lại,với việc đo tuổi các vân hà bằng cách tính độ các sao ran ra nhau ra, thì cũngxuýt xoát hợp với con số mươi tỉ năm. Như thế là thiên cầu đã có một khởiđiểm, nên thời gian cũng có một lúc bắt đầu. Còn về đường vĩ thuộc hình thái Thiên cầu thì xem ra cũng tương tựvới trái đất, nghĩa là vừa có cùng vừa vô hạn. Có cùng nghĩa là không mộtđiểm nào trong thiên cầu xa người quan sát cách vô cùng, vì khối lượngkhông gian không thể giãn ra vô cùng. Đến một lúc nào đó mật độ nănglượng sẽ đi tới độ không thể giãn thêm được nữa, nên có cùng. Nhưng vô hạn, vì nếu tiến thẳng trước thì một lúc nào lại trở về khởiđiểm nhưng không gặp mốc, vì nếu có thì bên kia giới mốc lại cũng vẫn cònlà thiên cầu, nên không là giới một thiệt thụ, và do đó có thể hình dung raThiên cầu theo đường vòng cầu, tương tự với trái đất của ta. Như thế thiêncầu sẽ không theo hình học phẳng của Euclide, hay hình học hyperbol củaLobatchewski, có thể tách rời khỏi thời gian nhưng theo hình học vòng cầucủa Riemann, vì chỉ hình học này mới hội được hai điều kiện vừa có cùngvừa vô hạn. Đó là mấy yếu tố của khoa học ta có thể dùng làm điểm tựa để hìnhdung là quá trình diễn tiến của mật độ năng lượng trong khoảng thiên cầuvới sức nóng từ cao đến thấp và nhất là đường kính của thiên cầu với sứcnóng xuyên qua các chặng tiến triển của nó. Để kiếm câu đáp cho vấn đềnày, cần trước hết phải tìm ra luật chung chi phối tất cả thiên cầu. Luậtchung đó tất cũng như các luật tắc khác của khoa học tức phải có tính cáchbất biến, để giúp cho nhà khoa học có căn cứ vững chắc đặng dự toán tươnglai. Trước hết phải đặt giả thiết rằng trong thiên cầu đó có một lúc mà tỉtrọng (densité) năng lượng ở khắp nơi đồng đều nhau. Nói khác đi, thay vìxem quãng không hầu như rỗng và chứa đựng các ngôi sao rất đông đặc nhưquan niệm im lìm quen làm thế thì người ta giả thiết ở một lúc nhất định nàođó tất cả thiên cầu đều được chất đầy bằng một thể lỏng mà tỉ trọng khắp nơibằng nhau. Không gian giả thiết như thế sẽ có những đặc tính như nhautrong mọi không điểm. Đó là đại để hình thái của thiên cầu. Chỉ còn thiếumột hệ thống phương trình để xác định cách tiến triển và tỉ trọng năng lượngcùng sự lên xuống của sức nóng cũng như tầm thước đường kính của thiêncầu xuyên qua quá trình tiến triển của nó. Năm 1915, thuyết tương đối tổngquát liệu biện đủ phương trình cần thiết, nhưng phải trải qua rất nhiều đềnghị khác nhau cho mãi tới năm 1927 nhà khoa học Georges Lemaitre mớiđưa ra được một mẫu thiên cầu với tỉ trọng đồng đều ở một lúc nào đó, nóvừa hợp các phương trình tương đối thuyết, lại vừa đổi thay theo thời gian.Theo đó thì ban sơ thiên cầu chỉ là một hạt nhân cực kỳ đông đặc với đườngkính rộng chừng ít trăm cây số, rồi nó nổ lên và giãn ra liên tục cho tới ngàynay vẫn còn bành trướng tiếp diễn. Điều đáng chú ý đặc biệt là năm 1930nhà thiên văn Hubble đã minh chứng được sự bành trướng của thiên cầuđang giãn ra đã có bằng chứng kiểm điểm được. Tuy nhiên lại gặp khó khănkhác là nếu nó giãn ra mãi thì thời gian sẽ vô cùng trong tương lai, là điềutrái với không gian có cùng tuy vô hạn. Và nếu thế thì không thời hết liênkết nữa sao? Nhưng may thay cũng năm đó thuyết gia Eddington đã dùngphương trình của Einstein ...