Stephen Hawking thay đổi tư duy về lỗ đen vũ trụ như thế nào?

Stephen Hawking thay đổi tư duy về lỗ đen vũ trụ như thế nào?
Theo: Phạm Tâm Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
Khi Stephen Hawking đưa ra giả thuyết vào giữa những năm 1970, cho rằng lỗ đen (hố đen) vũ trụ xuất hiện tình trạng “rò rỉ” bức xạ, tan chậm như aspirin tan trong ly nước vậy. Ông đã chính thức “lật đổ” nguyên lý cốt lõi về Vũ trụ.

Khi Stephen Hawking đưa ra giả thuyết vào giữa những năm 1970, cho rằng lỗ đen (hố đen) vũ trụ xuất hiện tình trạng “rò rỉ” bức xạ, tan chậm như aspirin tan trong ly nước vậy, ông đã chính thức “lật đổ” nguyên lý cốt lõi về Vũ trụ.

Kể từ khi Albert Einstein công bố thuyết tương đối vào năm 1915, những dự đoán về sự tồn tại của các hố đen trên cơ sở học thuyết tương đối đã hướng tới giả định hố đen sẽ nuốt chửng tất cả mọi thứ xung quanh, bao gồm cả ánh sáng. Các hố đen được coi là những hố không đáy, từ đây, vật chất và năng lượng không bao giờ có thể thoát ra được khỏi đó.

Hình ảnh đầu tiên do kính thiên văn chụp lỗ đen với đường kính 10.000 km, tại chòm sao Sagittarius, cách Trái Đất khoảng 26.000 năm ánh sáng (Nguồn: The Japan Times News)

Hình ảnh đầu tiên do kính thiên văn chụp lỗ đen với đường kính 10.000 km, tại chòm sao Sagittarius, cách Trái Đất khoảng 26.000 năm ánh sáng (Nguồn: The Japan Times News)

Nhưng đối với S. Hawking – một nhà vật lý có tầm ảnh hưởng nhất từ sau A. Einstein, đã đưa ra giả thuyết rằng các hố đen thực sự không có màu đen và phải giải phóng các hạt.

Bằng giả thuyết này, S. Hawking đã chấm dứt những thắc mắc dai dẳng của các nhà vật lý rằng: lý thuyết của Einstein vốn được thử nghiệm lâu dài cho tới nay đều không thể giải thích được cách di chuyển của các hạt ở bên trong nguyên tử và các khối cầu lượng tử.

Ban đầu, lý thuyết lỗ đen của S. Hawking trở thành một vấn đề mang tính tranh cãi. Tuy nhiên, lý thuyết này sau đó đã trở thành nền tảng căn bản gắn kết lý thuyết vật lý cơ bản (thuyết tương đối) và lý thuyết cơ học lượng tử.

S. Hawking đã nhận ra rằng những vật thể bên trong các lỗ đen được hình thành bởi trọng lực, và vì cơ học lượng tử thực sự có thể phát ra các hạt. Đây là một quá trình vật lý đầu tiên có thể liên kết lý thuyết cổ điển về lực hấp dẫn với cơ học lượng tử (theo nhận định của AFP).

Cơ chế này được đặt tên là cơ chế “bức xạ Hawking” (Hawking radiation) vào ngày mất của ông (14/3) – trùng với ngày sinh của Einstein.

S. Hawking đã chỉ rằng “khi các quy luật lượng tử điều khiển quá trình vật lý của nguyên tử và các hạt cơ bản được áp dụng cho các lỗ đen, thì kết quả cho thấy các lỗ đen thực sự phải phát xạ” (Raymond Volkas, Đại học Melbourne). Ông cho rằng các lỗ đen tỏa ra các phóng xạ nên chúng thực sự tồn tại nhiệt độ. Và trong quá trình mất đi khối lượng và năng lượng, các lỗ đen sẽ dần dần co lại và cuối cùng sẽ bay hơi. Điều này thực sự là một cú sốc thực sự.

Lý thuyết của Hawking trở thành lý thuyết của vạn vật (Theory of Everything), đã vẽ ra chân dung hoàn toàn mới về các lỗ đen. "Di sản quan trọng nhất của Hawking là ý tưởng cho rằng các hố đen dần dần tan ra như aspirin trong một ly nước” (Lisa Harvey-Smith, Đại học New South Wales).

Hình ảnh S. Hawking thừa nhận khả năng thông tin về lỗ đen cuối cùng sẽ biến mất
Hình ảnh S. Hawking thừa nhận khả năng thông tin về lỗ đen cuối cùng sẽ biến mất

Tuy nhiên, vấn đề “bức xạ Hawking” một lần nữa lại đặt ra câu hỏi về một vấn đề mới, đó là “nghịch lý thông tin lỗ đen” (black hole information paradox). Nếu một lỗ đen biến mất, tất cả thông tin về vũ trụ học từ vật chất và năng lượng theo đó cũng sẽ biến mất. Trong khi, dự báo của vật lý học cho rằng thông tin không bao giờ có thể mất đi. Và khi Hawking đặt cược cho “sự biến mất”, vấn đề này ngay lập tức trở thành một chủ đề gây tranh cãi lớn, ảnh hưởng tới nhiệm vụ của “Vật lý học hiện đại” - thống nhất giữa thuyết tương đối và lý thuyết cơ học lượng tử.

Có thể thấy rằng, tầm ảnh hưởng của S. Hawking đã vượt quá mọi tính toán về khả năng hiểu biết khoa học của nhân loại.

Tham khảo: AFP.

Các nhà thiết kế đưa ra 3 kiểu gập khả thi của chiếc Galaxy X bí ẩn

tinybook tinybook 1 tuần 7 giờ
Các nhà thiết kế đưa ra 3 kiểu gập khả thi của chiếc Galaxy X bí ẩn
Nhiều tin đồn cho rằng Samsung sẽ cho ra mắt một chiếc smartphone với màn hình có thể gập lại được, với tên gọi là Galaxy X.

Nếu tin đồn này là thật, iPhone ra mắt năm 2019 của Apple có thể là chiếc điện thoại đầu tiên có 5G

tinybook tinybook 2 tuần 2 ngày
Nếu tin đồn này là thật, iPhone ra mắt năm 2019 của Apple có thể là chiếc điện thoại đầu tiên có 5G
Mạng 5G sẽ không chỉ còn là những kế hoạch hay dự kiến nữa mà có thể sẽ được ra mắt sớm hơn chúng ta tưởng.

Chiếc Mi 6X của Xiaomi sẽ có phiên bản đặc biệt dành riêng cho fan cuồng của cô ca sĩ ảo đến từ Nhật Bản, Hatsune Miku

tinybook tinybook 2 tuần 4 ngày
Chiếc Mi 6X của Xiaomi sẽ có phiên bản đặc biệt dành riêng cho fan cuồng của cô ca sĩ ảo đến từ Nhật Bản, Hatsune Miku
Từ khâu đóng gói cho đến chính chiếc điện thoại Mi 6X đều trông rất là ảo diệu nhé! Đây hẳn là một món đồ không thể bỏ qua nếu bạn là fan cuồng của cô ca sĩ Miku

"Hiệu ứng đêm đầu tiên" - lời lý giải cho việc tại sao bạn luôn thấy khó ngủ mỗi khi đặt lưng xuống nơi xa lạ

tinybook tinybook 6 ngày 6 giờ
"Hiệu ứng đêm đầu tiên" - lời lý giải cho việc tại sao bạn luôn thấy khó ngủ mỗi khi đặt lưng xuống nơi xa lạ
Đây chính là cách bộ não canh gác và bảo vệ cho sự an toàn của chính bạn.

Telemetron - Nhạc cụ được thiết kể để tạo ra âm thanh du dương lạ thường trong môi trường không trọng lực

tinybook tinybook 6 ngày 11 giờ
Telemetron - Nhạc cụ được thiết kể để tạo ra âm thanh du dương lạ thường trong môi trường không trọng lực
Đây là thứ để loài người "khám phá cách thức tiến hóa của thiết kế và sáng tạo, khi ta không chỉ đơn giản là sống sót trong không gian".

6 lý do phổ biến gây hiện tượng choáng váng mỗi khi đứng dậy đột ngột

tinybook tinybook 6 ngày 11 giờ
6 lý do phổ biến gây hiện tượng choáng váng mỗi khi đứng dậy đột ngột
Cơn choáng khi ngồi dậy đột ngột có thể không nguy hiểm nhưng nó có thể là dấu hiệu của một vấn đề sức khoẻ nghiêm trọng hơn.

Cùng xem nghệ nhân làm nên những chiếc bánh hình thú chân thực đến khó tin

tinybook tinybook 6 ngày 12 giờ
Cùng xem nghệ nhân làm nên những chiếc bánh hình thú chân thực đến khó tin
Nghệ nhân có biệt danh Cake Illusionist nổi tiếng với việc làm nên những chiếc bánh hình thú siêu chân thực, bánh cưới, và nhiều loại bánh khác nữa. Những tác phẩm của cô mất đến nhiều ngày mới hoàn thành.

Balo phản lực dưới nước CUDA được in 3D hoàn toàn sẽ cho bạn lướt đi với tốc độ 12 km/h

tinybook tinybook 1 tuần 4 giờ
Balo phản lực dưới nước CUDA được in 3D hoàn toàn sẽ cho bạn lướt đi với tốc độ 12 km/h
CUDA là đứa con tinh thần của Archie O'Brien trong công cuộc đi tìm một hệ thống phản lực dưới nước giá rẻ.

Ở Tây Ban Nha, có một khu vực nhà kính trồng cây san sát rộng 200 km vuông, nhìn thấy được từ quỹ đạo, cung cấp rau quả cho toàn bộ Châu Âu

tinybook tinybook 1 tuần 6 giờ
Ở Tây Ban Nha, có một khu vực nhà kính trồng cây san sát rộng 200 km vuông, nhìn thấy được từ quỹ đạo, cung cấp rau quả cho toàn bộ Châu Âu
Để bảo vệ cho hơn 200 km vuông nhà kính được an toàn, người ta thường xuyên sử dụng hóa chất để đánh tan mưa bão.

Đâu là lý do cho việc ăn ba bữa một ngày?

tinybook tinybook 1 tuần 8 giờ
Đâu là lý do cho việc ăn ba bữa một ngày?
Vì thời điểm của ba bữa ăn trong ngày tối ưu với nhịp sinh học của con người, hay vì đó là truyền thống đang dần bị phá bỏ?

Ở Mỹ có một cây sồi "thừa kế" đất từ chính "cha" của nó, được luật pháp bảo vệ nên không ai dám động tới

tinybook tinybook 1 tuần 9 giờ
Ở Mỹ có một cây sồi "thừa kế" đất từ chính "cha" của nó, được luật pháp bảo vệ nên không ai dám động tới
Cái cây này đã thừa hưởng mảnh đất từ chính cha của nó, một cây sồi trắng có tên Cái Cây Tự sở hữu mình.

Con robot "đầu chỉ để trồng cây" biết tìm tới ánh sáng để quang hợp, nhún nhảy báo hiệu mỗi khi cây khát nước

tinybook tinybook 1 tuần 9 giờ
Con robot "đầu chỉ để trồng cây" biết tìm tới ánh sáng để quang hợp, nhún nhảy báo hiệu mỗi khi cây khát nước
Sản phẩm xuất phát từ tình yêu cây cối của chuyên gia robot Sun Tianqi.

Điểm danh 12 vụ phóng tên lửa tai hại nhất lịch sử, có vụ tên lửa vừa phóng đã lao đầu xuống đất

tinybook tinybook 1 tuần 14 giờ
Điểm danh 12 vụ phóng tên lửa tai hại nhất lịch sử, có vụ tên lửa vừa phóng đã lao đầu xuống đất
Tưởng chừng là một trong những công việc có độ thành công cao nhất nhưng hóa ra, phóng tên lửa mới chính là việc dễ thất bại nhất.

Khoa học đã chứng minh: Trí thông minh của bạn sẽ suy giảm đáng kể nếu không có điều hòa

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
Khoa học đã chứng minh: Trí thông minh của bạn sẽ suy giảm đáng kể nếu không có điều hòa
Các nghiên cứu đã chứng minh rằng não không thể thực hiện chức năng như bình thường ở môi trường có nhiệt độ cao.

Thế giới đang trong cuộc chạy đua mới về số lượng các tòa nhà chọc trời

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
Thế giới đang trong cuộc chạy đua mới về số lượng các tòa nhà chọc trời
Cao ốc hay tòa nhà chọc trời đang dần trở thành thước đo cho sự phồn vinh của mỗi quốc gia, mỗi dân tộc. Do đó không có gì lạ khi thế giới đang trong một cuộc chạy đua mới về số lượng các tòa nhà chọc trời.

[Video slow-motion] Ngắm cận cảnh lúc máy cắt cỏ hoạt động dưới tốc độ quay cực chậm lên tới 50.000fps

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
[Video slow-motion] Ngắm cận cảnh lúc máy cắt cỏ hoạt động dưới tốc độ quay cực chậm lên tới 50.000fps
Ở tốc độ cực chậm, lên tới 50.000fps, bạn có thể quan sát được cách lưỡi dao xén cỏ hoạt động như thế nào và cách một chiếc máy cắt cỏ dọn sạch khu vườn ra sao.

Tàu vũ trụ Nga xuất sắc phá ký lục “cập bến” trạm ISS chỉ sau 4 giờ phóng lên quỹ đạo

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
Tàu vũ trụ Nga xuất sắc phá ký lục “cập bến” trạm ISS chỉ sau 4 giờ phóng lên quỹ đạo
Tàu vũ trụ chở hàng Progress 70 của Nga được phóng lên từ bãi phóng Baikonur và chỉ mất chưa đầy 4 giờ để tiếp cận thành công trạm vũ trụ ISS, phá kỷ lục 6 giờ bay đã từng được ghi nhận.

Trải nghiệm cảm giác sống tiện nghi như đất liền trên ngôi nhà thuyền chạy bằng điện Mặt Trời

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
Trải nghiệm cảm giác sống tiện nghi như đất liền trên ngôi nhà thuyền chạy bằng điện Mặt Trời
Với kích thước chỉ vọn vẻn dài 7,3 mét và rộng 2,4 mét nhưng con tàu kiêm nhà thuyền di động Le Koroc vẫn có thể đem đến một trải nghiệm cuộc sống không khác gì trên đất liền.

Nhà chiêm tinh Hàn Quốc nhìn thấy một ngôi sao rực sáng trên trời, 600 năm sau các nhà khoa học mới biết đó là thứ gì

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Nhà chiêm tinh Hàn Quốc nhìn thấy một ngôi sao rực sáng trên trời, 600 năm sau các nhà khoa học mới biết đó là thứ gì
Nỗ lực nghiên cứu này cho thấy trí tò mò của con người là vô địch và chính nhờ sự tò mò ấy, ta mới phát triển được tới như ngày hôm nay.

Chính nhờ huấn luyện viên Ekapol Chanthawong dạy cho đội bóng Thái Lan cách thiền, các em nhỏ mới tĩnh tâm vượt qua được nỗi sợ hãi bị kẹt trong hang không rõ ngày trở về

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Chính nhờ huấn luyện viên Ekapol Chanthawong dạy cho đội bóng Thái Lan cách thiền, các em nhỏ mới tĩnh tâm vượt qua được nỗi sợ hãi bị kẹt trong hang không rõ ngày trở về
May mắn thay, 10 năm tu hành nơi cửa Phật của Ekapol Chanthawong đã dạy cho anh cách thiền hiệu quả nhất.

Nghiên cứu mới: Nhện có thể dùng điện để bay trong không khí

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Nghiên cứu mới: Nhện có thể dùng điện để bay trong không khí
Những sinh vật nhỏ bé này vẫn không ngừng khiến chúng ta ngạc nhiên.

Các nhà khoa học đang thuần hóa cá ngừ vây xanh đang trong diện nguy cấp để có đủ nguyên liệu mà làm sushi

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Các nhà khoa học đang thuần hóa cá ngừ vây xanh đang trong diện nguy cấp để có đủ nguyên liệu mà làm sushi
Phương pháp nuôi trồng hải sản này sẽ cho ta một nguồn cá ngừ vô tận để mà thưởng thức.

Sự ấm lên toàn cầu đang làm rã đông...những xác chết từ thời Thế chiến thứ nhất

tinybook tinybook 1 tuần 4 ngày
Sự ấm lên toàn cầu đang làm rã đông...những xác chết từ thời Thế chiến thứ nhất
Đầu tiên là những khẩu súng được rã đông, sau đó đến những cuốn nhật ký, những lá thư, và rồi...những cơ thể người!

Xì hơi trong thế giới động vật: có loài xì hơi, có loài không, có loài lại phải cố xì hơi để mà sống

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Xì hơi trong thế giới động vật: có loài xì hơi, có loài không, có loài lại phải cố xì hơi để mà sống
Xì hơi, phụ phẩm của việc tiêu hóa lại có muôn hình vạn trạng trong thế giới động vật.

Cùng dạo quanh cửa hàng mới của Alibaba tại Hồng Công: kết hợp trải nghiệm mua sắm online và offline

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Cùng dạo quanh cửa hàng mới của Alibaba tại Hồng Công: kết hợp trải nghiệm mua sắm online và offline
Có rất nhiều lý do để lựa chọn mua sắm online hơn là mua hàng trực tiếp tại của hàng: tránh nơi đông người, có thể xem tất cả các kích thước và màu sắc có sẵn, và không bị quyến rũ bởi vô số những món hàng hấp dẫn hiện ra ngay trước mắt.

Vẽ khuôn mặt đã tìm ra cách đánh bại được công nghệ nhận diện khuôn mặt, nhưng Face ID của Apple vẫn đứng vững

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Vẽ khuôn mặt đã tìm ra cách đánh bại được công nghệ nhận diện khuôn mặt, nhưng Face ID của Apple vẫn đứng vững
Có những điểm đặc biệt để cách trang điểm Juggalo này vượt mặt được các thuật toán machine learning của công nghệ nhận diện khuôn mặt.

Báo cáo khoa học cho thấy viện nghiên cứu Mỹ phát triển được công nghệ tàng hình, có khả năng vô hình khi nhìn từ mọi hướng

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Báo cáo khoa học cho thấy viện nghiên cứu Mỹ phát triển được công nghệ tàng hình, có khả năng vô hình khi nhìn từ mọi hướng
Tuy nhiên cần một số điều kiện nhất định, vật thể mới có thể tàng hình thực sự.

Một con sói xám đơn độc vừa rời "vùng cấm" tại Chernobyl

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Một con sói xám đơn độc vừa rời "vùng cấm" tại Chernobyl
Thiết bị GPS trên người con sói đã không còn gửi tín hiệu về nữa, các nhà khoa học không rõ chuyện gì đã xảy ra.

Các nhà khoa học nghĩ rằng đây là 8 trường hợp có khả năng xóa sổ sự sống cao nhất

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Các nhà khoa học nghĩ rằng đây là 8 trường hợp có khả năng xóa sổ sự sống cao nhất
Những mối nguy gần như toàn đến từ Vũ trụ, ta không thể ra tay ngăn chặn bất cứ trường hợp nào trong số này.

[ĐỒ HỌA] Hành trình ra khỏi hang "căng thẳng hơn phim kinh dị" của các cầu thủ Thái Lan

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
[ĐỒ HỌA] Hành trình ra khỏi hang "căng thẳng hơn phim kinh dị" của các cầu thủ Thái Lan
Để ra được khỏi hang, các cầu thủ nhí phải vượt qua một đoạn "thắt cổ chai" vô cùng nguy hiểm.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat