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

Năng lượng tối được cho là chiếm 68% vũ trụ, trong khi vật chất tối chiếm khoảng 27%. Phần còn lại bao gồm tất cả những gì trên Trái đất, tất cả những gì chúng ta có thể quan sát được, chiếm chưa đầy 5% của vũ trụ.
Năng lượng tối và hành trình khám phá bí ẩn lớn nhất trong vũ trụ
Năng lượng tối và hành trình khám phá bí ẩn lớn nhất trong vũ trụ - anh 1

Vũ trụ rộng lớn chứa biết bao điều bí ẩn mà con người

chưa thể khám phá hết

Trong đầu những năm 1990, các nhà khoa học có quan điểm khá thống nhất về sự giãn nở của vũ trụ. Họ cho rằng trọng lực làm chậm quá trình giãn nở của vũ trụ qua thời gian. Mặc dù quá trình chậm lại không được quan sát, nhưng theo lý thuyết, sự giãn nở của vũ trụ phải chậm lại. Trong vũ trụ đầy các vật chất và lực hấp dẫn kéo tất cả vật chất xích lại gần nhau.

Đến năm 1998, quan sát của kính viễn vọng không gian Hubble về các siêu tân tinh ở khoảng cách xa cho thấy rằng vũ trụ từ cách đây rất lâu đã giãn nở chậm hơn so với ngày nay.

Năng lượng tối và hành trình khám phá bí ẩn lớn nhất trong vũ trụ - anh 2

Các nhà khoa học đang đi tìm nguyên nhân khiến vũ trụ

ngày càng giãn nở rộng thêm

Nên sự giãn nở của vũ trụ không bị chậm lại do trọng lực, giống như mọi người đã nghĩ mà quá trình này xảy ra nhanh hơn. Không ai biết có thể giải thích hiện tượng này, nhưng chắc chắn một điều gì đó là nguyên nhân gây ra hiện tượng này.

Cuối cùng, các nhà lý luận đã đưa ra 3 cách giải thích khác nhau. (1) Một giải thích dựa trên thuyết về trọng lực của Einstein, (2) trong khi giải thích khác cho rằng có một số chất lưu năng lượng bao trùm không gian và (3) giải thích còn lại cho rằng thuyết về trọng lực của Einstein có một số điểm chưa đúng.

Cho đến nay, các nhà lý luận vẫn chưa biết đâu là giải thích chính xác, nhưng họ đã thông nhất được tên gọi cho thủ phạm khiến vũ trụ giãn nở nhanh hơn, đó là năng lượng tối.

Năng lượng tối là gì?

Con người biết rất ít về năng lượng tối. Chúng ta biết năng lượng tối tồn tại bởi vì nó gây ảnh hưởng như thế nào tới sự giãn nở của vũ trụ, nhưng những tính chất khác của năng lượng tối vẫn hoàn toàn bí ẩn.

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

Theo các nhà khoa học, năng lượng tối là nguyên nhân khiến

vũ trụ giãn nở

Năng lượng tối được cho là chiếm 68% vũ trụ, trong khi vật chất tối chiếm khoảng 27%. Phần còn lại bao gồm tất cả những gì trên Trái đất, tất cả những gì chúng ta có thể quan sát được, chiếm chưa đầy 5% của vũ trụ.

Năng lượng tối được giải thích là một đặc tính của không gian. Albert Einstein là người đầu tiên hiểu rằng không gian không đơn giản là trống không. Không gian có rất nhiều đặc tính kinh ngạc và nhiều đặc tính mới bắt đầu được tìm hiểu.

Trong lý thuyết về trong lực, Einstein đưa ra một hằng số vũ trụ học để dự đoán rằng không gian trống rỗng có thể có năng lượng của riêng nó. Bởi vì năng lượng này là một đặc tính của không gian, nó sẽ không bị mất đi khi không gian giãn nở. Nên càng nhiều không gian tồn tại, thì càng nhiều năng lượng tối của không gian sẽ xuất hiện.

Kết quả, loại năng lượng này sẽ khiến vũ trụ giãn nở nhanh hơn. Tuy nhiên, không ai hiểu tại sao hằng số vũ trụ học lại tồn tại và tại sao nó là giá trị chính xác gây ra sự giãn nở của vũ trụ.

Năng lượng tối và hành trình khám phá bí ẩn lớn nhất trong vũ trụ - anh 4

NASA mô phỏng sự giãn nở của vũ trụ

Một giải thích khác về năng lượng tối của không gian được đưa ra trong thuyết lượng tử của vật chất. Trong lý thuyết này, “không gian trống rỗng” thực sự là những phần tử tạm thời liên tục hình thành và biến mất sau đó.

Một giải thích khác nữa về năng lượng tối cho rằng nó là một loại trường hay chất lỏng năng lượng trong tất cả các không gian. Một số nhà lý luận đặt tên cho năng lượng tối là nguyên tố thứ năm. Nhưng nếu đây là câu trả lời, chúng ta vẫn không biết nguyên tố đó như thế nào, nó tương tác như thế nào và tại sao nó tồn tại. Vì vậy, câu trả lời chính xác về năng lượng tối vẫn là một bí ẩn.

Một khả năng cuối cùng là học thuyết về trọng lực của Einstein không chính xác. Điều đó không chỉ ảnh hưởng tới sự giãn nở của vũ trụ, mà còn ảnh hưởng tới cách phản ứng của vật chất bình thường trong các thiên hà và cụm thiên hà.

Điều này cũng đòi hỏi có một học thuyết mới về trọng lực để tìm ra câu trả lời cho vấn đề năng lượng tối. Những đó là loại lý thuyết gì? Liệu nó có thể miêu tả chính xác sự vận động của các thiên thể trong Hệ Mặt trời? Có nhiều giả thuyết đã được đưa ra, nhưng không giả thuyết nào thuyết phục. Nên năng lượng tối vẫn còn lại một bí ẩn.

Vật chất tối là gì?

Dựa trên các quan sát thiên văn học và mô hình giả thuyết về thành phần của vũ trụ, các nhà khoa học ước tính rằng năng lượng tối chiếm 68%, vật chất tối chiếm 27% và vật chất bình thường chiếm 5% trong vũ trụ. Vậy, vật chất tối là gì?.

Đầu tiên, chúng ta có thể định nghĩa vật chất này có màu tối, đồng nghĩa nó không phải là một dạng của các ngôi sao hay hành tinh mà chúng ta thấy.

Năng lượng tối và hành trình khám phá bí ẩn lớn nhất trong vũ trụ - anh 5

Vật chất tối

Thứ hai, nó không phải là dạng các đám mây tối của vật chất bình thường, mà chúng được tạo thành từ các phân tử có tên là baryon. Chúng ta biết điều này bởi vì chúng ta có thể phát hiện các đám mây baryon nhờ đặc tính hấp thụ phóng xa của chúng.

Thứ ba, vật chất tối không phải là phản vật chất, bởi vì chúng ta không nhìn thấy các tia gamma được sinh ra khi phản vật chất tiêu diệt vật chất. Cuối cùng, chúng ta có thể loại trừ vật chất tối là các lỗ đen khổng lồ có kích thước như các thiên hà.

Các nhà khoa học cho rằng vẫn có khả năng vật chất tối tồn tại ở dạng mà chúng ta có thể nhìn thấy. Vật chất baryon có thể tạo thành vật chất tối nếu chúng bị níu giữ trong các ngôi sao lùn màu nâu hay trong những sao lùn chứa nhiều nguyên tố nặng. Tuy nhiên, một số giả thuyết khác cho rằng vật chất tối không phải là các phân tử baryon mà được hình thành từ những phân tử khác giống như axion hay WIMPS.

Ông Ngô Đông Hải giữ chức Phó Trưởng Ban Tuyên giáo Trung ương
Ông Ngô Đông Hải giữ chức Phó Trưởng Ban Tuyên giáo Trung ương
(Ngày Nay) - Chiều 22/11, tại Hà Nội, Ban Tuyên giáo Trung ương tổ chức Hội nghị công bố quyết định của Bộ Chính trị về việc điều động, phân công, bổ nhiệm Ủy viên Trung ương Đảng, Bí thư Tỉnh ủy Thái Bình Ngô Đông Hải giữ chức Phó Trưởng Ban Tuyên giáo Trung ương.
Miễn vé tham quan Thành nhà Hồ trong Ngày Di sản văn hóa Việt Nam
Miễn vé tham quan Thành nhà Hồ trong Ngày Di sản văn hóa Việt Nam
(Ngày Nay) - Ngày 22/11, Trung tâm Bảo tồn Di sản Thành nhà Hồ (huyện Vĩnh Lộc, Thanh Hóa) cho biết, nhân kỷ niệm Ngày Di sản văn hóa Việt Nam (23/11/2005 - 23/11/2024), Trung tâm sẽ miễn vé cho du khách trong nước và quốc tế đến tham quan, trải nghiệm tại di sản Thành nhà Hồ.
Kháng thuốc tăng nguy cơ lây lan bệnh, bệnh nặng và tử vong
Kháng thuốc tăng nguy cơ lây lan bệnh, bệnh nặng và tử vong
(Ngày Nay) - Ngày 22/11, tại Hà Nội, Bộ Y tế phối hợp với Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) và các đối tác quốc tế tổ chức mít tinh hưởng ứng “Tuần lễ Thế giới nâng cao nhận thức về kháng thuốc” từ ngày 18-24/11/2024 và Hội nghị triển khai Kế hoạch hành động phòng, chống kháng thuốc lĩnh vực y tế giai đoạn 2024 – 2025.
Thứ trưởng Bộ VH,TT&DL Hồ An Phong.
Hội nghị triển khai Chỉ thị 30/CT-TTg: Bước ngoặt quan trọng cho ngành công nghiệp văn hóa Việt Nam
(Ngày Nay) - Ngày 21 và 22/11/2024, Bộ VH,TT&DL đã tổ chức Hội nghị triển khai Chỉ thị số 30/CT-TTg ngày 29/8/2024 của Thủ tướng Chính phủ về phát triển các ngành công nghiệp văn hóa Việt Nam. Hội nghị được kỳ vọng trở thành bước đột phá, đặt nền tảng cho sự phát triển mạnh mẽ và bền vững của ngành công nghiệp văn hóa. Liên hiệp các Hội UNESCO Việt Nam cũng cử đại diện tham dự hội nghị nhằm học hỏi kinh nghiệm thực tiễn để thúc đẩy công nghiệp văn hóa gắn liền với hợp tác toàn cầu.
Bước tiến đột phá trong dự án xây dựng Bản đồ Tế bào con người
Bước tiến đột phá trong dự án xây dựng Bản đồ Tế bào con người
(Ngày Nay) - Các nhà khoa học quốc tế ngày 20/11 đã công bố bản thiết kế đầu tiên về sự phát triển của hệ xương người, đánh dấu bước tiến quan trọng trong dự án Bản đồ Tế bào con người (Human Cell Atlas), một nỗ lực lớn nhằm tạo ra bản đồ sinh học chi tiết của mọi loại tế bào trong cơ thể người.
Gia Lai : Ngôi cổ tự duy nhất được phong sắc tứ
Gia Lai : Ngôi cổ tự duy nhất được phong sắc tứ
(Ngày Nay) - Gia Lai hiện có hàng trăm ngôi chùa, trong đó có nhiều chùa đã qua trăm năm lịch sử. Nhưng chỉ duy nhất chùa Tân An (đường Nguyễn Thiếp, phường Tây Sơn, thị xã An Khê) được sự công nhận và ban tặng của hoàng gia nhà Nguyễn, gọi là sắc tứ.
Sắp xếp đơn vị hành chính của 12 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương
Sắp xếp đơn vị hành chính của 12 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương
(Ngày Nay) - Thay mặt Ủy ban Thường vụ Quốc hội, Chủ tịch Quốc hội Trần Thanh Mẫn đã ký ban hành các Nghị quyết của Ủy ban Thường vụ Quốc hội về việc sắp xếp đơn vị hành chính giai đoạn 2023 - 2025 của 12 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương, gồm: An Giang, Đồng Tháp, Hà Nam, Hà Nội, Hà Tĩnh, TP Hồ Chí Minh, Phú Thọ, Sơn La, Quảng Ngãi, Quảng Trị, Trà Vinh, Vĩnh Phúc, giai đoạn 2023 – 2025.
Đặc sắc chương trình giao lưu "Sắc màu di sản"
Đặc sắc chương trình giao lưu "Sắc màu di sản"
(Ngày Nay) - Tối 21/11, tại hồ Nguyên Phi Ỷ Lan (thành phố Bắc Ninh), Sở Văn hóa, Thể thao và Du lịch tỉnh Bắc Ninh tổ chức Chương trình nghệ thuật dân ca trên thuyền và giao lưu các miền di sản chủ đề "Sắc màu di sản".
Phật dạy 5 điều thân kính với làng xóm
Phật dạy 5 điều thân kính với làng xóm
(Ngày Nay) - Mối quan hệ làng xóm cũng có những nhiêu khê và phức tạp, nếu không khéo thì từ thâm tình lại hóa ra giận ghét, thậm chí là oán thù. Cho nên Đức Phật rất tinh tế khi dạy phải thân kính với bà con.