Có phải chúng ta một mình trong vũ trụ? Vũ trụ có phải là vô hạn? Chúng ta hãy nhìn vào những bí ẩn quan trọng nhất của vũ trụ mà khoa học vẫn chưa nhận được câu trả lời rõ ràng, ít nhất là ở thời điểm hiện tại.
Không gian đã mê hoặc loài người từ xa xưa. Bầu trời đầy sao, hành tinh, sao chổi và các hiện tượng khác khơi dậy sự tò mò và ngưỡng mộ của chúng ta. Chúng tôi cũng quan tâm đến những bí ẩn về nguồn gốc và sự tồn tại của chúng ta, các lỗ đen và vật chất tối. Đồng thời, vũ trụ ẩn chứa nhiều bí ẩn mà chúng ta không có câu trả lời. Tôi đề nghị làm quen với một số bí ẩn này.
Cũng thú vị: Terraforming Mars: Liệu Hành tinh Đỏ có thể biến thành một Trái đất mới?
Có phải chúng ta một mình trong vũ trụ?
Đây là một trong những câu hỏi cổ xưa và cơ bản nhất về sự tồn tại của con người. Có sự sống ngoài Trái Đất? Những dạng sống này có thông minh không và chúng ta có thể giao tiếp với chúng không? Sự sống trông như thế nào và nó phát triển như thế nào bên ngoài hành tinh của chúng ta? Cơ hội gặp gỡ các nền văn minh khác là gì? Chúng tôi không có câu trả lời cho những câu hỏi này, mặc dù có nhiều giả thuyết và dự án nghiên cứu khác nhau. Ví dụ, trên cơ sở phương trình Drake, các nhà khoa học đang cố gắng xác định số lượng nền văn minh tiềm năng trong thiên hà của chúng ta và chương trình SETI (Tìm kiếm Trí tuệ ngoài Trái đất) tìm kiếm tín hiệu vô tuyến từ không gian. Tuy nhiên, cho đến nay chúng ta chưa tìm thấy bằng chứng nào về sự sống ngoài hành tinh của chúng ta. Mặc dù điều này có thể có nghĩa là nó rất hiếm hoặc rất khó phát hiện.
Một trong những lập luận ủng hộ sự tồn tại của sự sống trong vũ trụ là kích thước khổng lồ và sự đa dạng của nó. Theo ước tính hiện tại, thiên hà của chúng ta chứa khoảng 100 tỷ ngôi sao và toàn bộ vũ trụ mà chúng ta có thể quan sát hiện có khoảng 100 tỷ thiên hà. Các nhà khoa học dự đoán rằng ít nhất 10 tỷ hành tinh trong Dải Ngân hà có kích thước bằng Trái đất và nằm trong vùng có thể ở được của ngôi sao của chúng. Tức là ở khoảng cách cho phép nước tồn tại trên bề mặt ở trạng thái lỏng. Một số hành tinh trong số này có thể có điều kiện tương tự như hành tinh của chúng ta hoặc có thể hoàn toàn khác nhưng vẫn thuận lợi cho sự sống. Cũng có khả năng sự sống ngoài Trái đất có thể chịu đựng được những điều kiện không thân thiện với chúng ta hoặc hoàn toàn khác với Trái đất.
Một lập luận khác về sự tồn tại của sự sống trong vũ trụ là khả năng thích nghi và tiến hóa phi thường của nó. Các nhà khoa học tin rằng sự sống xuất hiện trên Trái đất khoảng 3,5 tỷ năm trước và kể từ đó đã phát triển một cách đáng kinh ngạc, tạo ra hàng triệu loài thực vật và động vật với đủ hình dạng, kích cỡ và khả năng. Sự sống trên Trái đất đã sống sót qua nhiều trận đại hồng thủy và biến đổi khí hậu, thích nghi với những điều kiện mới. Điều này vẫn đang xảy ra ngay cả trong những môi trường khắc nghiệt như suối nước nóng, lưu vực đại dương sâu hoặc sông băng Bắc Cực. Nếu sự sống trên Trái đất rất linh hoạt và kiên cường thì tại sao nó lại không giống như vậy ở những nơi khác?
Đọc thêm: Quan sát Hành tinh Đỏ: Lịch sử Ảo ảnh về Sao Hỏa
Điều gì đã xảy ra trước vụ nổ Big Bang?
Theo lý thuyết vũ trụ học thống trị hiện nay, vũ trụ được hình thành cách đây khoảng 14 tỷ năm do kết quả của Vụ nổ lớn. Đó là khoảnh khắc mà mọi vật chất và năng lượng đều tập trung vào một điểm cực nhỏ có mật độ và nhiệt độ vô hạn. Kết quả của vụ nổ là sự giãn nở và nguội đi nhanh chóng của vũ trụ bắt đầu, kéo dài cho đến ngày nay. Nhưng điều gì đã xảy ra trước Vụ nổ lớn? Có phải một vũ trụ khác đã tồn tại? Big Bang là một sự kiện độc nhất hay một phần của một chu kỳ? Chúng ta không có câu trả lời cho những câu hỏi này vì vật lý cổ điển không thể mô tả trạng thái của vũ trụ trước Vụ nổ lớn. Tuy nhiên, có nhiều giả thuyết khác nhau dựa trên lý thuyết lượng tử.
Một trong số đó được gọi là giả thuyết điểm kỳ dị ban đầu. Nó giả định rằng trước Big Bang không có gì cả - không có thời gian, không không gian, bất kể vật chất. Tất cả điều này chỉ được hình thành tại thời điểm bùng nổ từ một điểm có kích thước bằng và mật độ vô hạn.
Một giả thuyết khác được gọi là lạm phát vĩnh viễn. Người ta cho rằng trước Vụ nổ lớn có một trường lượng tử năng lượng rất cao và mở rộng với tốc độ ngày càng tăng. Trường này không ổn định và dễ bị dao động lượng tử. Ở nhiều nơi khác nhau trong trường, quá trình chuyển đổi sang trạng thái năng lượng thấp hơn diễn ra một cách hỗn loạn, tạo ra các bong bóng không gian với các định luật vật lý riêng. Mỗi bong bóng như vậy có thể trở thành sự khởi đầu của một vũ trụ khác. Vũ trụ của chúng ta sẽ là một bong bóng như vậy được hình thành khoảng 14 tỷ năm trước.
Một giả định khác được gọi là giả thuyết hồi phục vĩ đại. Nó giả định rằng trước Vụ nổ lớn có một vũ trụ khác co lại và đạt kích thước tối thiểu. Sau đó có một sự phục hồi và một giai đoạn giãn nở mới bắt đầu, và những chu kỳ co lại và giãn nở như vậy của vũ trụ có thể được lặp lại vô tận. Giả thuyết này dựa trên lý thuyết về lực hấp dẫn lượng tử vòng, cố gắng dung hòa cơ học lượng tử với thuyết tương đối rộng của Einstein.
Như bạn có thể thấy, câu hỏi về điều gì đã xảy ra trước Vụ nổ lớn không có câu trả lời đơn giản. Có thể chúng ta không bao giờ biết, hoặc có thể chúng ta phải thay đổi quan niệm về thời gian và không gian để tìm ra câu trả lời. Mặc dù nhân loại đã chứng minh rằng nó có thể gây bất ngờ.
Đọc thêm: Các nhiệm vụ không gian có người lái: Tại sao việc quay trở lại Trái đất vẫn là một vấn đề?
Sự sống bắt nguồn như thế nào?
Sự sống là một trong những kỳ quan vĩ đại nhất của vũ trụ. Các sinh vật có khả năng sinh trưởng, sinh sản, thích nghi và tiến hóa đều phát sinh từ vật chất vô tri. Nhưng nó đã xảy ra như thế nào? Làm thế nào mà các tế bào đầu tiên phát sinh từ các phân tử hữu cơ đơn giản và làm thế nào mà mọi dạng sống trên Trái đất lại tiến hóa từ chúng? Chúng ta vẫn chưa có câu trả lời dứt khoát cho những câu hỏi này, mặc dù có nhiều lý thuyết và giả thuyết khác nhau về nguồn gốc sự sống. Một số trong số chúng dựa trên các thí nghiệm và quan sát, một số khác dựa trên hư cấu và phỏng đoán.
Một trong những lý thuyết được gọi là giả thuyết nước dùng sơ cấp. Người ta cho rằng sự sống bắt nguồn từ các đại dương trên Trái đất sơ khai, nơi có các phân tử hữu cơ đơn giản như axit amin, polypeptide, bazơ nitơ và nucleotide. Những hợp chất này có thể được tổng hợp trong khí quyển dưới tác động của sự phóng điện hoặc tia vũ trụ, sau đó đi vào đại dương. Ở đó, chúng có thể kết hợp thành các cấu trúc lớn hơn, chẳng hạn như protein hoặc axit nucleic. Theo thời gian, trên cơ sở chọn lọc tự nhiên, các hệ thống tự sinh sản đầu tiên có thể xuất hiện.
Cái gọi là giả thuyết đất sét cho rằng sự sống bắt nguồn từ vùng đất nơi có khoáng chất aluminosilicate có cấu trúc tinh thể. Những khoáng chất này có thể đóng vai trò là chất xúc tác và khuôn mẫu để tạo ra và tổ chức các phân tử hữu cơ. Các lớp protein và axit nucleic có thể hình thành trên bề mặt đất sét, từ đó các tế bào đầu tiên được bao quanh bởi màng lipid có thể hình thành.
Một giả thuyết khác là giả thuyết về cái gọi là suối thủy nhiệt. Người ta cho rằng sự sống bắt nguồn từ đáy đại dương trong các miệng hố thủy nhiệt, từ đó nước nóng, giàu khoáng chất và hợp chất lưu huỳnh, nổi lên. Trong môi trường như vậy, các phân tử hữu cơ đơn giản, các gradient nhiệt và hóa học có thể hình thành, thúc đẩy các phản ứng sinh hóa. Những tế bào đầu tiên được bảo vệ khỏi các điều kiện bên ngoài có thể đã hình thành trong các kẽ hở của đá hoặc trong các vi lỗ của ống khói.
Có rất nhiều lý thuyết và giả thuyết tương tự, nhưng không có lý thuyết nào được chứng minh một cách thuyết phục. Câu hỏi về việc tạo ra sự sống vẫn còn bỏ ngỏ. Hoặc có thể chúng ta đã được tái định cư, chẳng hạn như từ Sao Hỏa hoặc Sao Kim? Liệu chúng ta có thể được tạo ra từ vật chất hoặc năng lượng tối nào đó không?
Đọc thêm: Giới thiệu về máy tính lượng tử nói một cách đơn giản
Vật chất tối và năng lượng tối là gì?
Các quan sát thiên văn cho thấy vật chất thông thường (nguyên tử, hạt, hành tinh, sao, v.v.) chỉ chiếm khoảng 5% khối lượng và năng lượng của vũ trụ. Phần còn lại được gọi là vật chất tối (khoảng 27%) và năng lượng tối (khoảng 68%). Vật chất tối là vô hình vì nó không hấp thụ hoặc phản xạ bức xạ điện từ, nhưng có tương tác hấp dẫn với các vật thể khác, nếu không có thì các thiên hà không thể giữ chặt với nhau và sẽ tan rã dưới tác động của chuyển động quay. Năng lượng tối là một lực bí ẩn làm tăng tốc độ giãn nở của vũ trụ và chống lại lực hấp dẫn. Tuy nhiên, chúng ta không biết chính xác vật chất tối và năng lượng tối là gì hoặc chúng hình thành như thế nào.
Chúng ta biết vật chất tối tồn tại bởi vì lượng vật chất thông thường, tức là được tạo thành từ các nguyên tử hoặc ion, trong vũ trụ quá nhỏ để tạo ra các tương tác hấp dẫn mà chúng ta quan sát được. Tại sao tôi lại đề cập đến trọng lực ở đây? Bởi vì nó là biểu hiện của sự tồn tại của vật chất. Nói một cách đơn giản, vật chất có khối lượng có khả năng gây ra một lực hấp dẫn cụ thể lên môi trường xung quanh. Nếu chúng ta xem xét mọi thiên hà, ngôi sao, đám mây bụi trong không gian giữa các vì sao, tức là tất cả vật chất thông thường mà chúng ta biết trong vũ trụ, chúng ta sẽ quan sát thấy nhiều tương tác hấp dẫn hơn lượng vật chất đó có thể tạo ra. Vậy phải có điều gì khác giải thích cho hiện tượng trọng lực dư thừa.
Có kết quả thì phải có nguyên nhân. Đây là một trong những nguyên tắc cơ bản tuyệt đối trong khoa học và quan sát thế giới xung quanh, giúp đưa ra kết luận, khám phá và là một trong những kim chỉ nam tốt nhất trong việc tìm kiếm câu trả lời khả thi cho các câu hỏi khoa học thú vị. Chúng ta biết về sự tồn tại của vật chất tối nhờ một lý thuyết mô tả vật chất tối ảnh hưởng như thế nào đến tốc độ quay của các ngôi sao trong nhánh của Dải Ngân hà. Người ta ước tính rằng chỉ có 0,4 đến 1 kg vật chất tối trong phần Thiên hà của chúng ta, rất có thể nó chiếm một không gian tương đương với kích thước của Trái đất.
Giả thuyết rằng vật chất tối tồn tại hiện nay là lời giải thích chính cho những dị thường quay của thiên hà mà chúng ta quan sát được và chuyển động của các thiên hà theo cụm. Nghĩa là, những quan sát về các thiên hà chứng minh sự tồn tại của vật chất tối.
Bây giờ hãy chuyển sang năng lượng tối. Nó khác biệt đáng kể so với vật chất tối. Chúng ta biết rằng ảnh hưởng của nó phải là lực đẩy, dẫn tới sự giãn nở nhanh chóng của vũ trụ. Gia tốc này có thể đo được bằng các quan sát, vì các thiên hà di chuyển ra xa nhau với tốc độ tỷ lệ thuận với khoảng cách của chúng.
Vì vậy, một lần nữa, chúng ta có kết quả, nên phải có nguyên nhân. Tất cả các phép đo hiện nay đều xác nhận rằng vũ trụ đang giãn nở ngày càng nhanh hơn. Cùng với các dữ liệu khoa học khác, điều này giúp xác nhận sự tồn tại của năng lượng tối và đưa ra ước tính về lượng của nó trong vũ trụ. Do đặc tính đẩy này, năng lượng tối còn có thể được coi là "phản hấp dẫn".
Sự khác biệt giữa vật chất tối và năng lượng tối là gì? Mặc dù có tên giống nhau, nhưng thật sai lầm khi nghĩ năng lượng tối là thứ gì đó liên quan đến các loại năng lượng khác đã được biết đến, giống như vật chất tối có liên quan đến vật chất thông thường. Hơn nữa, vật chất tối và năng lượng tối có những tác động hoàn toàn khác nhau tới vũ trụ.
Đọc thêm: Biohackers là ai và tại sao chúng lại tự nguyện đóng chip?
Du hành thời gian có khả thi không?
Du hành thời gian là ước mơ của nhiều người nên chúng ta thấy rất nhiều tác phẩm văn học, phim ảnh về chủ đề này. Nhưng nó có khả thi về mặt vật lý không? Theo thuyết tương đối của Einstein, thời gian không phải là hằng số và tuyệt đối mà phụ thuộc vào tốc độ của người quan sát và lực hấp dẫn. Chúng ta di chuyển càng nhanh hoặc trường hấp dẫn càng mạnh thì thời gian trôi qua đối với chúng ta càng chậm. Điều này có nghĩa là việc du hành tới tương lai là có thể nếu chúng ta đạt tốc độ rất cao hoặc tiếp cận một vật thể rất nặng. Ví dụ, thời gian trôi qua chậm hơn một chút đối với một phi hành gia trên quỹ đạo Trái đất so với một người trên bề mặt hành tinh. Tuy nhiên, sự khác biệt này quá nhỏ để có thể nhận thấy. Để có thể du hành tới tương lai, chúng ta sẽ phải di chuyển với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng hoặc ở gần lỗ đen. Tuy nhiên, cả hai lựa chọn này đều vượt quá khả năng kỹ thuật của chúng tôi.
Hành trình về quá khứ thậm chí còn phức tạp và gây nhiều tranh cãi hơn. Điều đó dường như là không thể, bởi vì nó bị cấm bởi một số định luật vật lý. Tuy nhiên, một số lý thuyết cho phép tồn tại cái gọi là các đường cong kiểu thời gian khép kín, tức là các đường đi trong không-thời gian, các chu kỳ thời gian quay trở lại cùng một điểm. Những con đường như vậy có thể cho phép chúng ta du hành ngược thời gian, nhưng chúng sẽ đòi hỏi những điều kiện rất bất thường, chẳng hạn như lỗ sâu đục hoặc lỗ đen quay tròn.
Về mặt lý thuyết, lỗ đen có thể quay và hiện tượng này được gọi là "lỗ đen quay" hay "lỗ đen Kerr". Năm 1963, nhà vật lý người Mỹ Roy Kerr đã đề xuất một mô hình toán học về một lỗ đen quay quanh trục của nó.
Tuy nhiên, chúng ta không biết liệu những vật thể đó có tồn tại hay không và liệu chúng có ổn định hay không. Ngoài ra, du hành thời gian còn tạo ra nhiều nghịch lý logic và mâu thuẫn nhân quả, ví dụ như nghịch lý ông nội - chuyện gì sẽ xảy ra nếu một người du hành thời gian giết chết ông nội của mình trước khi cha mình ra đời? Một số nhà khoa học cố gắng giải thích những nghịch lý này bằng cách đề xuất sự tồn tại của nhiều thế giới hoặc sự tự đổi mới của không-thời gian.
Đọc thêm: Dịch chuyển từ quan điểm khoa học và tương lai của nó
Các vũ trụ song song có tồn tại không?
Vũ trụ của chúng ta là duy nhất hay nó là một phần của một cấu trúc lớn hơn, được gọi là đa vũ trụ? Có những vũ trụ khác mà lịch sử và vật lý có thể diễn ra khác đi không? Chúng ta có thể tương tác hoặc ghé thăm những thế giới này không? Đây là những câu hỏi được không chỉ các nhà khoa học mà cả các nhà văn, nhà quay phim quan tâm. Có một số giả thuyết về sự tồn tại của các vũ trụ song song, chẳng hạn như lý thuyết dây, lý thuyết lạm phát vĩnh cửu và cách giải thích cơ học lượng tử về đa vũ trụ. Tuy nhiên, không có điều nào trong số đó được xác nhận bằng quan sát hoặc thực nghiệm.
Một trong những giả thuyết là lý thuyết dây, giả định rằng các vật thể vật lý cơ bản không phải là các hạt điểm, mà là các dây một chiều dao động trong không gian mười chiều. Lý thuyết dây cho phép tồn tại các màng giả thuyết (màng), là những vật thể đa chiều được tạo thành từ các dây. Vũ trụ của chúng ta có thể là một màng tương tự, lơ lửng ở một chiều cao hơn. Cũng có thể có những màng khác cách chúng ta một khoảng cách ngắn. Nếu hai màng va chạm với nhau, chúng có thể gây ra Vụ nổ lớn và tạo ra một vũ trụ mới.
Một giả thuyết khác là lạm phát vĩnh viễn đã được đề cập ở trên. Nó được liên kết với một trường lượng tử có năng lượng rất cao, đang mở rộng với tốc độ ngày càng tăng.
Một giả thuyết thú vị là cách giải thích cơ học lượng tử về đa vũ trụ, giả thuyết này cho thấy rằng mỗi phép đo lượng tử sẽ dẫn đến sự phân nhánh của vũ trụ thành nhiều kết quả có thể xảy ra. Ví dụ: nếu bạn đo vị trí của một electron trong nguyên tử hydro, bạn có thể nhận được các giá trị khác nhau với một xác suất nhất định. Cách giải thích đa vũ trụ như vậy gợi ý rằng mỗi chiều không gian này được hiện thực hóa trong một vũ trụ khác và chúng ta tự nhân bản mình với mỗi chiều không gian. Bằng cách này, vô số vũ trụ song song được tạo ra, khác nhau ở những chi tiết nhỏ hoặc những câu chuyện hoàn toàn khác nhau.
Đọc thêm: Khai thác Bitcoin có nhiều lỗ hơn lãi - Tại sao?
Điều gì xảy ra bên trong lỗ đen?
Lỗ đen là những vật thể vũ trụ có mật độ và lực hấp dẫn cao đến mức không gì có thể thoát khỏi chúng, kể cả ánh sáng. Chúng được hình thành do sự sụp đổ của lõi của các ngôi sao sắp chết hoặc sự hợp nhất của các lỗ đen nhỏ hơn. Xung quanh mỗi lỗ đen là một ranh giới gọi là chân trời sự kiện, đánh dấu điểm không thể quay trở lại đối với bất kỳ thứ gì tiếp cận nó. Nhưng điều gì đang xảy ra bên ngoài chân trời sự kiện? Bên trong lỗ đen có gì? Chúng ta không có câu trả lời cho những câu hỏi này vì vật lý cổ điển không thể mô tả các điều kiện và quá trình bên trong lỗ đen. Tuy nhiên, có thể có nhiều giả thuyết khác nhau dựa trên lý thuyết lượng tử hoặc lý thuyết thay thế.
Một giả định như vậy là giả thuyết điểm kỳ dị. Nó nói rằng tất cả vật chất và năng lượng bên trong lỗ đen tập trung vào một điểm duy nhất có thể tích bằng , mật độ và độ cong không-thời gian vô hạn. Tại thời điểm đó, tất cả các định luật vật lý đã biết không còn được áp dụng và chúng ta không biết chuyện gì đang xảy ra ở đó.
Giả thuyết ngôi sao của Planck dự đoán rằng sâu bên trong lỗ đen, vật chất không bị nén thành một điểm kỳ dị mà ở trạng thái có mật độ và nhiệt độ cực cao, trong đó các định luật hấp dẫn lượng tử (sự kết hợp giữa cơ học lượng tử và thuyết tương đối rộng) vận hành. Ở trạng thái này, vật chất có thể bật ra khỏi nhau và tạo thành một vật thể hình cầu có bán kính gần bằng chiều dài Planck - chiều dài nhỏ nhất có thể có trong vật lý. Giá trị của nó cực kỳ nhỏ: nhỏ hơn 20 bậc độ lớn so với kích thước của hạt nhân nguyên tử. Một vật thể như vậy có thể phát ra bức xạ Hawking (dao động lượng tử phía trên chân trời sự kiện) và dần dần mất khối lượng và năng lượng cho đến khi phát nổ và giải phóng toàn bộ vật chứa trong lỗ đen.
Một ý tưởng khác được gọi là giả thuyết gravastar. Nó giả định rằng có một lớp vật chất lạ có áp suất âm ở ranh giới của chân trời sự kiện, lớp này ngăn cản phần bên trong của lỗ đen sụp đổ thành một điểm kỳ dị. Trong trường hợp này, bên trong lỗ đen sẽ là không gian trống với mật độ không đổi và nhiệt độ bằng không. Cấu trúc như vậy sẽ ổn định và không phát ra bức xạ Hawking.
Đọc thêm: Blockchains của ngày mai: Tương lai của ngành công nghiệp tiền điện tử nói một cách đơn giản
Vũ trụ có điểm kết thúc không?
Vũ trụ là vô hạn và không có giới hạn - đây là câu trả lời đơn giản nhất cho câu hỏi này. Nhưng điều này thực sự có ý nghĩa gì và làm thế nào chúng ta có thể chắc chắn? Có ba kịch bản có thể xảy ra: vũ trụ không giới hạn, hữu hạn và đóng (như hình cầu hoặc hình xuyến), vũ trụ hữu hạn và mở (như yên ngựa), hoặc vũ trụ vô hạn và phẳng. Chúng ta cũng không biết điều gì xảy ra ngoài chân trời sự kiện, giới hạn của vũ trụ quan sát được do tốc độ ánh sáng hữu hạn.
Hãy bắt đầu với những gì chúng ta biết chắc chắn. Chúng ta biết rằng vũ trụ đang giãn nở, điều đó có nghĩa là khoảng cách giữa các thiên hà không ngừng tăng lên. Chúng ta cũng biết rằng vũ trụ khoảng 13,8 tỷ năm tuổi và nó được hình thành trong Vụ nổ lớn, một trạng thái có mật độ và nhiệt độ cực cao tạo ra vật chất, năng lượng, thời gian và không gian.
Nhưng điều gì đã xảy ra trước Vụ nổ lớn? Và điều gì nằm ngoài chân trời sự kiện - giới hạn của vũ trụ quan sát được, vượt quá giới hạn đó chúng ta không thể nhìn thấy gì do tốc độ ánh sáng có hạn? Có sự kết thúc của vũ trụ hay một rào cản?
Các nhà khoa học tin rằng điều này khó có thể xảy ra. Không có bằng chứng nào về sự kết thúc hoặc rào cản như vậy. Thay vào đó, mô hình được chấp nhận nhiều nhất là mô hình trong đó vũ trụ đồng nhất và đẳng hướng, nghĩa là giống nhau ở mọi hướng và vị trí. Một vũ trụ như vậy không có cạnh hay trung tâm và có thể có kích thước vô hạn.
Tất nhiên, chúng ta không thể kiểm tra điều này một cách trực tiếp vì chúng ta không thể di chuyển nhanh hơn ánh sáng hoặc vượt ra ngoài vũ trụ quan sát được. Nhưng chúng ta có thể suy ra những đặc tính của toàn bộ vũ trụ từ những gì chúng ta nhìn thấy trong tầm tay của mình. Và mọi quan sát đều chỉ ra rằng vũ trụ là đồng nhất trên quy mô lớn.
Điều này không có nghĩa là không có lựa chọn nào khác. Một số lý thuyết khác cho rằng vũ trụ có thể bị cong hoặc có hình dạng hình học phức tạp. Nó cũng có thể là một phần của cấu trúc lớn hơn hoặc có nhiều bản sao hoặc phản chiếu.
Cũng thú vị: Bài toán địa kỹ thuật: Liên minh châu Âu sẽ cấm các nhà khoa học "đóng vai Chúa"
Có cách nào để đi nhanh hơn ánh sáng?
Chuyển động nhanh hơn ánh sáng là khả năng giả thuyết rằng vật chất hoặc thông tin chuyển động nhanh hơn tốc độ ánh sáng trong chân không, khoảng 300 km/s. Thuyết tương đối của Einstein dự đoán rằng chỉ những hạt có khối lượng nghỉ bằng 000 (chẳng hạn như photon) mới có thể chuyển động với tốc độ ánh sáng và không có gì có thể chuyển động nhanh hơn. Một giả định được đưa ra về khả năng tồn tại của các hạt có tốc độ lớn hơn tốc độ ánh sáng (tachyon), nhưng sự tồn tại của chúng sẽ vi phạm nguyên lý nhân quả và có nghĩa là sự dịch chuyển trong thời gian. Các nhà khoa học vẫn chưa đi đến thống nhất về vấn đề này.
Tuy nhiên, có ý kiến cho rằng một số vùng không-thời gian bị biến dạng có thể cho phép vật chất đến những nơi xa xôi trong thời gian ngắn hơn ánh sáng trong không-thời gian (“không bị biến dạng”) bình thường. Những vùng không-thời gian "rõ ràng" hoặc "hiệu quả" như vậy không bị thuyết tương đối rộng loại trừ, nhưng tính hợp lý về mặt vật lý của chúng hiện chưa được xác nhận. Ví dụ như động cơ Alcubierre, ống Krasnikov, lỗ sâu đục và đường hầm lượng tử.
Hậu quả của việc du hành nhanh hơn ánh sáng ở mức độ hiểu biết của chúng ta về không gian rất khó dự đoán vì chúng đòi hỏi những thí nghiệm và vật lý mới. Một hậu quả có thể xảy ra là khả năng du hành thời gian và những nghịch lý logic liên quan đến quan hệ nhân quả. Một hệ quả khác có thể là khả năng nghiên cứu các ngôi sao và hành tinh xa xôi trong suốt cuộc đời của một người. Ví dụ, ngôi sao gần nhất bên ngoài Hệ Mặt trời, Proxima Centauri, cách chúng ta khoảng 4,25 năm ánh sáng. Di chuyển với tốc độ ánh sáng sẽ chỉ mất 4 năm 3 tháng, và di chuyển nhanh hơn ánh sáng thậm chí còn mất ít thời gian hơn.
Cũng thú vị: Bức ảnh đầu tiên từ kính viễn vọng James Webb là một năm: Nó đã thay đổi quan điểm của chúng ta về vũ trụ như thế nào
Các hành tinh biến mất ở đâu? Chuyện gì đang xảy ra với họ vậy?
Các hành tinh bị mất là những vật thể giả định trong hệ mặt trời, sự tồn tại của chúng chưa được xác nhận nhưng được đưa ra dựa trên các quan sát khoa học. Ngày nay, có những giả định khoa học về khả năng tồn tại của các hành tinh chưa biết có thể nằm ngoài kiến thức hiện tại của chúng ta.
Một hành tinh giả định như vậy là Phaeton, hay hành tinh của Olbers, có thể tồn tại giữa quỹ đạo của Sao Hỏa và Sao Mộc, và sự phá hủy của nó sẽ dẫn đến sự hình thành một vành đai tiểu hành tinh (bao gồm cả hành tinh lùn Ceres). Giả thuyết này hiện được coi là khó xảy ra vì vành đai tiểu hành tinh có khối lượng quá thấp để có thể bắt nguồn từ vụ nổ của một hành tinh lớn. Năm 2018, các nhà nghiên cứu từ Đại học Florida đã phát hiện ra rằng vành đai tiểu hành tinh hình thành từ các mảnh vỡ của ít nhất đến vật thể có kích thước bằng hành tinh chứ không phải từ một hành tinh duy nhất.
Một hành tinh giả thuyết khác là Hành tinh V, theo John Chambers và Jack Lisso, từng tồn tại giữa Sao Hỏa và vành đai tiểu hành tinh. Giả định về sự tồn tại của một hành tinh như vậy được đưa ra trên cơ sở mô phỏng máy tính. Hành tinh V có thể là nguyên nhân gây ra Vụ ném bom lớn xảy ra khoảng 4 tỷ năm trước, tạo ra nhiều miệng hố va chạm trên Mặt trăng và các vật thể khác trong Hệ Mặt trời.
Ngoài ra còn có nhiều giả thuyết khác nhau về các hành tinh ngoài Sao Hải Vương, chẳng hạn như Hành tinh Chín, Hành tinh X, Tyche và những hành tinh khác, cố gắng giải thích sự tồn tại của những dị thường rõ ràng trong quỹ đạo của một số vật thể ở xa ngoài Sao Hải Vương. Tuy nhiên, chưa có hành tinh nào trong số này được quan sát trực tiếp và sự tồn tại của chúng vẫn còn gây tranh cãi. Mặc dù các nhà khoa học vẫn đang cố gắng nghiên cứu không gian giữa Sao Hỏa và Sao Mộc, ngoài Sao Hải Vương. Có thể sau này chúng ta sẽ có những giả thuyết và khám phá mới.
Điều quan trọng đối với nhân loại là phải biết câu trả lời về vũ trụ, về Trái đất và về chính nó. Nhưng cho đến nay, kiến thức của chúng ta còn hạn chế, mặc dù các nhà khoa học không đứng yên, cố gắng tìm kiếm câu trả lời, mở ra những con đường mới ra ngoài vũ trụ. Bởi vì bất kỳ câu hỏi hay câu đố nào cũng phải có câu trả lời. Đây là cách con người được sắp xếp, đây là cách Vũ trụ được sắp xếp.
Cũng thú vị:
Cảm ơn!!!