Khoa học vũ trụ

Lỗ sâu, lỗ giun hay Wormhole: loài người đã sử dụng được cổng dịch chuyển không-thời gian này chưa?

Giới thiệu

Du hành không gian qua các lỗ sâu nghe có vẻ là một ý tưởng khá thú vị. Những ai đã từng xem qua các bộ phim khoa học viễn tưởng về vũ trụ, sẽ thường thấy cảnh các nhân vật nhảy lên một con tàu, tìm ra lỗ giun gần nhất và đi đến những nơi xa xôi trong nháy mắt. Các lỗ sâu này sẽ làm cho việc du hành không gian rất dễ dàng!

Tất nhiên, ý tưởng xuất hiện trong các bộ phim và sách khoa học viễn tưởng mọi lúc. Những “đường hầm trong không-thời gian” cho phép vật chất di chuyển trong không gian và thời gian trong tích tắc là hoàn toàn có thể.

Lỗ sâu là gì?

Một lỗ sâu – lỗ giun, hoặc Wormhole là một cổng kết nối không – thời gian giữa hai điểm rất ra nhu trong không gian. Chỉ cần đi qua Wormhole là người ta có thể đến được đầu bên kia trong tích tắc. Trong các bộ phim, lỗ sâu cho phép các tàu không gian di chuyển từ thiên hà này sang thiên hà khác.

Tuy nhiên, không có bằng chứng quan sát nào cho thấy chúng tồn tại và không có bằng chứng thực nghiệm nào cho thấy chúng không tồn tại ở đâu đó trong vũ trụ. Do vậy, việc đầu tiên cần làm là hiểu được cách chúng hoạt động.

Theo lý thuyết, để tạo ra một lỗ giun, chúng ta cần một loại vật liệu kỳ lạ, có khối lượng ÂM. Đúng vậy, một loại vật liệu có khối lượng nhỏ hơn không. Điều này khá là lùng vì mọi vật chất, dù là các hạt siêu nhỏ cũng có khối lượng dương. Vậy còn cách nào để tạo ra một Wormhole hay không?

Hố đen và lỗ sâu

Nếu các lỗ giun không thể tự nó hoạt động được, có cách nào khác để tạo ra chúng không? Về mặt lý thuyết là có, và chúng ta cần đến lỗ đen để làm được điều đó. Lúc này, lỗ giun có tên gọi là cổng Einstein-Rosen.

Nó thực chất là một lỗ sâu được tạo ra do sự cong vênh của không gian thời gian bởi tác động của lỗ đen. Cụ thể, nó phải là một lỗ đen Schwarzschild, một hố đen có khối lượng tĩnh (không thay đổi), không quay và không có điện tích.

Khi ánh sáng rơi vào lỗ đen, nó sẽ đi qua một lỗ sâu và thoát ra phía bên kia, qua một vật thể được gọi là lỗ trắng. Một lỗ trắng tương tự như lỗ đen nhưng thay vì hút vật chất vào, nó lại đẩy vật chất đi. Như vậy, ta đã có thể trải nghiệm Wormhole rồi đấy! Tuy nhiên bạn cần phải sống sót khi đi qua lỗ đen, và điều đó gần như không thể.

Xem thêm: Khám phá Hố đen Vũ trụ

Một cách khác để du hành bằng Wormhole

Lỗ sâu, lỗ giun hay Wormhole: loài người đã sử dụng được cổng dịch chuyển không-thời gian này chưa?

Vẫn còn một trường hợp khác mà một lỗ sâu có thể hoạt động, từ một thứ gọi là lỗ đen Kerr. Nó trông khá khác so với một “điểm kỳ dị” bình thường, đó là những gì các nhà thiên văn học nghĩ rằng tạo nên các lỗ đen. Một lỗ đen Kerr sẽ tự định hướng theo đội hình vòng tròn, cân bằng hiệu quả lực hấp dẫn to lớn với quán tính quay của điểm kỳ dị.

Vì hố đen “trống rỗng” ở tâm nên ta có thể đi qua điểm đó. Sự cong vênh của không-thời gian ở giữa vòng có thể hoạt động như một lỗ sâu đục, cho phép ta đi đến một điểm khác trong không gian.

Điểm kỳ dị của Kerr có một lợi thế khác biệt so với các lỗ sâu được đề xuất khác vì chúng không yêu cầu sự tồn tại và sử dụng “khối âm” kỳ lạ để giữ cho chúng ổn định. Tuy nhiên, tất cả chỉ là giả thuyết.

Một ngày nào đó chúng ta có thể sử dụng lỗ sâu hay không?

Lỗ sâu, lỗ giun hay Wormhole: loài người đã sử dụng được cổng dịch chuyển không-thời gian này chưa?

Đặt các khía cạnh vật lý của bản thân Wormhole sang một bên, chúng ta hãy xem xét xem liệu chúng ta có thể sử dụng nó hay không. Giả sử là ta có đầy đủ các vật liệu kỳ lạ để tạo nên lỗ sâu, câu hỏi đặt ra là làm sao để thao túng được nó, đặt ra lộ trình ở hai đầu dịch chuyển.

Thêm vào đó, loài người thực sự thậm chí còn chưa có tàu vũ trụ có khả năng du hành giữa các vì sao. Năng lượng, độ bền và khả năng chịu tải của tàu chưa đủ để chịu đựng sức mạnh của một Wormhole.

Ngoài ra còn có câu hỏi khác về tính an toàn của loại hình di chuyển này đối với con người. Tại thời điểm này, không ai biết chính xác những gì xảy ra bên trong một lỗ sâu. Chúng ta cũng chưa biết được là vật chất có toàn vẹn khi di chuyển qua một lỗ giun hay không.

Nếu một lỗ sâu đưa một con tàu từ thiên hà của chúng ta đến nơi cách đây một tỷ năm ánh sáng, điều này dịch chuyển ngay lập tức hay là chúng ta bị kẹt bên trong khoảng không thời gian đó cho tới khi thoát được ra ngoài?

Vì nhiều lý do trên, có vẻ như việc du hành bằng lỗ sâu vẫn còn là một ý tưởng cực kỳ thú vị của khoa học viễn tưởng. Có lẽ vài chục năm tới, khoa học của loài người đủ tiến bộ để trả lời các câu hỏi được đặt ra bên trên. Lúc đó chúng ta mới có thể được tận mắt chứng kiến một Wormhole ngoài đời thực!

Chủ đề xuất hiện trong bài viết
Back to top button
Close

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker