Lý thuyết Siêu dây và lời giải về vũ trụ đa chiều

Thuyết Siêu dây (Superstring Theory) thừa nhận rằng vũ trụ tồn tại trong 10 chiều khác nhau với 3 chiều không gian và 1 chiều thời gian đã được mở ra, 6 chiều khác bị “cuộn lại” sau vụ nổ lớn Big Bang.
Lý thuyết Siêu dây và lời giải về vũ trụ đa chiều

Khi nhắc đến “các chiều không - thời gian khác nhau”, mọi người thường nghĩ ngay đến các vũ trụ song song – nơi có những thế giới tồn tại song song và tương tác với thế giới của chúng ta.

Các chiều không - thời gian là gì?

Định nghĩa một cách đơn giản, các chiều không – thời gian là những khía cạnh khác nhau mà con người nhận thức được về thế giới và “thực tại”.

Theo Albert Einstein, vũ trụ có 4 chiều: 3 chiều không gian và 1 chiều thời gian với đặc tính có thể bẻ cong ánh sáng. Stephen Hawking cũng đẩy mạnh lý thuyết này bằng câu hỏi về khả năng tồn tại các chiều khác trong vũ trụ.

Tuy nhiên, theo Hawking, vật chất và ánh sáng được giới hạn trong “màng” của các chiều không – thời gian khiến cho việc con người đi xuyên không là không thể. Bởi vậy, sự tồn tại của vũ trụ đa chiều cũng như vai trò của các chiều trong vũ trụ vẫn là câu hỏi làm đau đầu các nhà khoa học.

Lý thuyết Siêu dây và lời giải về vũ trụ đa chiều - anh 1

Thuyết Siêu dây (Superstring Theory) thừa nhận rằng vũ trụ tồn tại trong 10 chiều khác nhau

Ngoài 3 chiều con người có thể dễ dàng nhận biết, các nhà khoa học tin rằng nhiều chiều không gian khác vẫn đang tồn tại. Khung lý thuyết của Lý thuyết Siêu dây (Superstring Theory) thừa nhận rằng vũ trụ tồn tại trong 10 chiều khác nhau với 3 chiều không gian và 1 chiều thời gian đã được mở ra, 6 chiều khác bị “cuộn lại” sau vụ nổ lớn và quá nhỏ để có thể quan sát. Những chiều đó chi phối vũ trụ, các lực cơ bản của tự nhiên và tất cả các hạt cơ bản chứa bên trong.

Chiều thứ nhất, như tất cả mọi người đều biết, là chiều dài (còn gọi là trục x). Đối tượng 1 chiều được hình dung như một đường thẳng, chỉ tồn tại với một đặc tính duy nhất về độ dài. Bổ sung thêm chiều thứ hai - chiều cao (trục y) và chúng ta sẽ có đối tượng 2 chiều (chẳng hạn như hình vuông).

Chiều thứ ba là chiều sâu (trục z). Các vật thể 3 chiều đều có diện tích và tiết diện. Chẳng hạn như một khối lập phương, có chiều dài, chiều rộng, chiều sâu và do vậy có thể tích.

Các nhà khoa học tin rằng chiều thứ tư là thời gian - chiều chi phối các thuộc tính của mọi vật chất tại một điểm thời gian bất kỳ (chẳng hạn như sự lão hóa của động vật và tính cũ, mới của đồ vật). Cùng với 3 chiều không gian trên, chiều thời gian là cần thiết để xác định sự tồn tại, vị trí của một thực thể trong vũ trụ.

Lý thuyết Siêu dây và lời giải về vũ trụ đa chiều - anh 2

Vũ trụ hình thành từ vụ nổ Big Bang, Lý thuyết Siêu dây cho rằng đây chỉ là một trong nhiều vũ trụ song song cùng tồn tại

Theo Lý thuyết Siêu dây, chiều thứ năm và thứ sáu là nơi khởi nguồn ý niệm về thế giới song song. Nếu có thể nhìn thấu chiều thứ năm, chúng ta sẽ thấy một thế giới hơi khác biệt so với thế giới chúng ta đang sống. Thế giới ấy sẽ giúp chúng ta có cơ sở đánh giá sự giống và khác nhau giữa thế giới của chúng ta với những thế giới song song khác.

Với chiều thứ sáu, chúng ta sẽ nhìn thấy một mặt phẳng của thế giới song song, nơi chúng ta có thể so sánh và xác định vị trí của tất cả các vũ trụ song song ra đời cùng vũ trụ của chúng ta, tức là từ vụ nổ lớn (Big Bang). Về lý thuyết, nếu bạn nắm rõ chiều thứ năm và thứ sáu, bạn có thể xuyên không, tức là quay về quá khứ hoặc đi đến tương lai.

Với chiều thứ bảy, bạn có thể bước vào các thế giới xuất hiện với các điều kiện ban đầu khác vũ trụ của chúng ta, tức là không hình thành từ vụ nổ Big Bang.

Chiều thứ tám cho chúng ta thấy một mặt phẳng của các vũ trụ song song trong chiều thứ bảy, mỗi vũ trụ đó lại hình thành với điều kiện ban đầu khác nhau, không ngừng phân nhánh và mở rộng đến vô tận (do đó còn được gọi là vô cực).

Trong chiều thứ chín, chúng ta có thể so sánh tất cả các vũ trụ song song hình thành từ các điều kiện ban đầu khác nhau và ngự trị các quy luật vật lý khác nhau.

Chiều thứ mười sẽ dẫn chúng ta đến một điểm ẩn chứa những điều nằm ngoài giới hạn tưởng tượng và tầm hiểu biết nhỏ bé của con người.

Tại sao con người chỉ cảm nhận được 4 chiều không - thời gian?

Sự tồn tại của 6 chiều bổ sung (dù nằm ngoài sự hiểu biết của con người) là điều cần thiết để Lý thuyết dây (String Theory) giải thích về vũ trụ. Nhưng tại sao con người chỉ có thể nhận biết được 3 chiều không gian và 1 chiều thời gian? Các nhà khoa học đã đưa ra 2 cách giải thích:

Một là các chiều bổ sung bị cuộn lại thành một cụm rất nhỏ khó có thể quan sát bằng những kĩ thuật đương thời và có dạng như một đa tạp Calabi-Yau.

Lý thuyết Siêu dây và lời giải về vũ trụ đa chiều - anh 3

Đa tạp Calabi-Yau có vai trò quan trọng trong Lý thuyết dây

Mặc dù nằm ngoài sự tri nhận của con người nhưng có lẽ chúng đã chi phối sự hình thành của vụ trũ ngay từ thuở sơ khai. Bởi vậy, các nhà khoa học tin rằng bằng cách quay ngược lại thời gian và sử dụng kính thiên văn quan sát ánh sáng từ vũ trụ ban đầu (hàng tỷ năm trước), họ có thể biết được ảnh hưởng của các chiều bổ sung này đến quá trình tiến hóa của vũ trụ.

Cách giải thích thứ hai liên quan đến Thuyết Brane, trong đó cho rằng 10 chiều không – thời gian nằm trên hai mặt cong (Brane) khác nhau, úp vào nhau như hai bàn tay. 6 chiều bổ sung nằm trên 1 brane, thế giới 4 chiều của chúng ta nằm trên brane còn lại – nơi mà ngoại trừ trọng lực, tất cả các hạt sẽ bị hạn chế.

Cùng với Lý thuyết dây, Thuyết Vạn vật (Theory of Everything) của Stephen Hawking cũng tin rằng vũ trụ đa chiều (10 chiều hoặc nhiều hơn thế) như một cách để dung hòa giữa mô hình chuẩn của vật lý hạt và sự tồn tại của lực hấp dẫn. Đây cũng là một nỗ lực trong việc giải thích cách thức tương tác giữa các lực trong vũ trụ của chúng ta cũng như tìm hiểu sự vận hành của các vũ trụ song song khác.

Xem thêm:

1. Những câu nói 'để đời' của bậc thầy vũ trụ Stephen Hawking

2. Thuyết Tương đối và những lý giải liên quan đến cuộc sống

3. Năng lượng tối và hành trình khám phá bí ẩn lớn nhất trong vũ trụ

Trưởng ban Nội chính Trung ương tiếp Phó Lãnh đạo đảng Dân chủ Thái Lan
Trưởng ban Nội chính Trung ương tiếp Phó Lãnh đạo đảng Dân chủ Thái Lan
(Ngày Nay) - Chiều 7/6/ 2026, đồng chí Lê Minh Trí, Ủy viên Bộ Chính trị, Bí thư Trung ương Đảng, Trưởng ban Nội chính Trung ương đã tiếp ông Isra Sunthornvut (Ít-xra Sun-thon-vút), Phó Lãnh đạo đảng Dân chủ Thái Lan, nhân dịp dẫn đầu Đoàn đại biểu đảng Dân chủ Thái Lan sang thăm, làm việc tại Việt Nam và tham dự Tọa đàm “Vai trò của các chính đảng Đông Nam Á trong việc xây dựng Cộng đồng ASEAN”, trong khuôn khổ Diễn đàn Tương lai ASEAN lần thứ 3.
Hamas ra điều kiện giải giáp tại Dải Gaza
Hamas ra điều kiện giải giáp tại Dải Gaza
(Ngày Nay) - Các nguồn tin Ai Cập ngày 7/6 dẫn thông tin từ phong trào Hamas khẳng định tiến trình giải giáp của lực lượng này tại Dải Gaza phụ thuộc vào việc Israel rút quân hoàn toàn khỏi vùng lãnh thổ của Palestine trước khi bước vào giai đoạn 2 của thỏa thuận ngừng bắn.
Khủng hoảng rác thải đe dọa các mục tiêu khí hậu của Indonesia
Khủng hoảng rác thải đe dọa các mục tiêu khí hậu của Indonesia
(Ngày Nay) - Chính phủ Indonesia khẳng định việc xử lý hiệu quả cuộc khủng hoảng rác thải quốc gia là một trong những điều kiện quan trọng để đạt được mục tiêu công bằng khí hậu, đồng thời giảm thiểu những tác động ngày càng nghiêm trọng của biến đổi khí hậu đối với cộng đồng.
EU và WHO tăng hỗ trợ khẩn cấp cho CHDC Congo ứng phó với Ebola
EU và WHO tăng hỗ trợ khẩn cấp cho CHDC Congo ứng phó với Ebola
(Ngày Nay) - Liên minh châu Âu (EU) và Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đang đẩy mạnh các hoạt động hỗ trợ khẩn cấp nhằm giúp các nước châu Phi ứng phó với đợt bùng phát dịch bệnh Ebola đang diễn biến phức tạp tại miền Đông CHDC Congo và khu vực lân cận.
Hà Nội giới thiệu ẩm thực và nghệ thuật truyền thống chào mừng Hội nghị Lãnh đạo các Thành phố ASEAN
Hà Nội giới thiệu ẩm thực và nghệ thuật truyền thống chào mừng Hội nghị Lãnh đạo các Thành phố ASEAN
(Ngày Nay) - Trong khuôn khổ Hội nghị Lãnh đạo các Thành phố ASEAN (ACLC) năm 2026, Sở Văn hóa và Thể thao Hà Nội tổ chức không gian trưng bày, triển lãm, giới thiệu ẩm thực và biểu diễn nghệ thuật truyền thống tại Phố Sách Hà Nội (phường Cửa Nam) từ chiều 7/6 đến hết ngày 8/6.
Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ chuẩn bị đón mưa lớn
Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ chuẩn bị đón mưa lớn
(Ngày Nay) - Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn Quốc gia, hiện ở phía Bắc có một bộ phận không khí lạnh đang nén và đẩy rãnh áp thấp có trục ở khoảng 24-27 độ vĩ Bắc di chuyển xuống phía Nam.
Tín hiệu mới từ lãi suất ngân hàng
Tín hiệu mới từ lãi suất ngân hàng
(Ngày Nay) - Mặt bằng lãi suất huy động trong tuần qua xuất hiện một số diễn biến đáng chú ý, song chưa làm thay đổi xu hướng chung của thị trường.
Trung Quốc siết kiểm soát thiết bị công nghệ trước cao khảo
Trung Quốc siết kiểm soát thiết bị công nghệ trước cao khảo
(Ngày Nay) - Học sinh tại một số tỉnh của Trung Quốc sẽ phải trải qua bươc kiểm tra kính mắt trước khi bước vào kỳ thi tuyển sinh đại học, cao đẳng (Cao khảo - gaokao) năm nay, giữa bối cảnh giới chức siết chặt kiểm soát các loại kính thông minh do lo ngại tình trạng gian lận thi cử công nghệ cao.
Bầu Ban Chấp hành Trung ương Hội Nông dân Việt Nam khóa IX
Bầu Ban Chấp hành Trung ương Hội Nông dân Việt Nam khóa IX
(Ngày Nay) - Chiều 7/6, Đại hội đại biểu toàn quốc Hội Nông dân Việt Nam lần thứ IX, nhiệm kỳ 2026 – 2031 tiếp tục ngày làm việc thứ nhất, với nhiều tham luận, góp ý về dự thảo Điều lệ Hội Nông dân Việt Nam. Tiếp đó, các đại biểu bắt đầu tiến hành bầu Ban Chấp hành Trung ương Hội NDVN khóa IX.
Bắc Bộ nắng nóng, Nam Bộ mưa dông rải rác
Bắc Bộ nắng nóng, Nam Bộ mưa dông rải rác
(Ngày Nay) - Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, ngày 7/6, thời tiết tại Bắc Bộ tiếp tục duy trì trạng thái nắng nóng trên diện rộng, có nơi nắng nóng gay gắt. Trong khi đó, khu vực Tây Bắc Bộ về đêm có khả năng xuất hiện mưa rào và dông rải rác, cục bộ có nơi mưa to.