Hố Đen vũ trụ và những điều bạn chưa từng biết đến

[june04]

Nhắc tới Hố đen Vũ trụ, bạn sẽ nghĩ tới vật thể gì đó khủng khiếp, bao la và mênh mông, không ai biết được mọi chuyện sẽ như thế nào. Tuy nhiên, trên thực tế, Hố đen Vũ trụ chưa chắc đáng sợ như bạn nghĩ.

Hố Đen Vũ Trụ - vật thể duy nhất trong vũ trụ rộng lớn của chúng ta có thế giữ chân được ánh sáng chỉ với lực hấp dẫn đơn thuần.

Các nhà khoa học tin rằng hố đen vũ trụ được hình thành khi cấu trúc của một ngôi sao cực lớn sập hoàn toàn, trở nên đặc lại và phát ra một lực hấp dẫn khổng lồ, lớn đến mức có thể bẻ cong không gian và thời gian.

Bất kì thứ gì bay qua rìa của hố đen (được gọi là event horizon – đường Chân Trời Sự Kiện) đều sẽ bị cuốn vào một hố sâu bí ẩn, hố sâu mà các nhà khoa học đã bỏ ra hàng thập kỉ để nghiên cứu nhưng kết quả đem lại vẫn không nhiều.

Và dù qua hàng chục năm nghiên cứu đó, Hố đen vẫn tiếp tục làm chúng ta “ngã ngửa” với những sự thật dường như không thật vậy. Dưới đây là một trong số đó:

Hố Đen không hề hút cái gì cả
Một vài người nghĩ rằng Hố Đen giống như một cái máy hút bụi khổng lồ trong vũ trụ vậy. Nhưng thực ra, Hố Đen cũng giống như mọi vật thể trong vũ trụ khác, chỉ khác là nó có một trường lực hấp dẫn cực mạnh.

Nếu bạn thay thế Mặt Trời của chúng ta với một Hố Đen có thể tích tương đương, Trái Đất thân yêu cũng không thể bị “hút” vào được, nó sẽ tiếp tục quay quanh Hố Đen như với Mặt Trời vậy.

Trông có vẻ như Hố Đen hút mọi thứ xung quanh nó vào trong màn tối sâu thẳm, nhưng đó là một quan niệm sai lầm.

Hố đen vũ trụ không “hút” cái gì cả, nhưng nó lại có khả năng kì dị: kéo dãn mọi thứ ra, như một sợi mì vậy. Và hơi buồn cười khi các nhà khoa học gọi hiện tượng này là “ sự mì hóa” (spaghettification)

Hiện tượng này diễn ra khi có sự khác biệt giữa lực hấp dẫn tại hai điểm xa nhau. Ví dụ như, chân bạn hiện tại đang gần tâm Trái Đất hơn, vì vậy lực hấp dẫn tại chân bạn sẽ mạnh hơn đầu của bạn.

Và với lực hấp dẫn cực lớn Hố Đen Vũ Trụ, bạn có thể tưởng tượng ra nó sẽ mạnh như thế nào với một vật thể nhỏ bé như cơ thể con người chúng ta.

Chân của bạn sẽ dần bị kéo dãn ra, hướng về phía Hố Đen. Và càng gần lại thì chân bạn sẽ bị kéo dãn càng nhanh, nhưng nửa trên cơ thể của bạn lại ở xa hơn, vì thế không thể bị kéo cùng vận tốc với chân bạn được. Kết quả là cơ thể của bạn sẽ bị “mì hóa”.

Bạn có thể so sánh vũ trụ v một tấm vải khổng lồ. Khi bạn đặt một vật lên nó, nó sẽ lún xuống một chút.

Vật càng nặng thì nó sẽ lún càng sâu trên tấm vải đó. Và việc lún sâu này sẽ làm thay đổi cấu trúc của tấm vải, nó không còn phẳng phiu và thẳng nữa, thay vào đó sẽ xuất hiện những đường cong do sức nặng của vật bạn đặt lên.

Và tương tự với vũ trụ, hố càng sâu thì không gian sẽ càng “lún sâu” xuống. Hiện tại thì Hố Đen là hố sâu nhất vũ trụ rồi, chúng tạo nên những hố sâu đến mức không có gì có đủ năng lượng để “trèo ra” khỏi nó cả, kể cả ánh sáng cũng không thể thoát.

Có tên gọi là Nhân Mã A, Hố Đen khổng lồ nằm tại trung tâm Dải Ngân Hà của chúng ta lớn gấp 4 triệu lần so với Mặt Trời.

Các nhà khoa học tin rằng mỗi một Dải Ngân Hà sẽ có một Hố Đen khổng lồ ở giữa, đóng vai trò như một mỏ neo, giữ Dải Ngân Hà của chúng ta cố định trong vũ trụ khổng lồ này.

Cách chúng ta tầm 30.000 năm ánh sáng, Hố Đen Nhân Mã A có vẻ khá im lìm và không có động tĩnh gì. Các nhà khoa học tin rằng, cách đây 2 triệu năm, nó đã phóng ra một vụ nổ cực lớn mà có thể quan sát được từ Trái Đất.

Hố Đen làm chậm thời gian
Khi bạn tiến tới gần đường Chân Trời Sự Kiện (event horizon), thời gian sẽ trôi chậm lại. Để hiểu rõ hơn về việc này, chúng ta có thể lấy thí nghiệm được sử dụng để giải thích việc thời gian và không gian hoạt động như thế nào trong giả thuyết tương đối của của Einstein:

Có hai anh em sinh đôi, một người ở tại Trái Đất và một người bay trong vũ trụ với vận tốc ánh sáng.

Khi anh ta bay đi và quay về, anh sẽ trẻ hơn rât nhiều so với người anh em song sinh của mình tại Trái Đất, bởi lẽ khi một vật có vận tốc di chuyển càng nhanh, thì thời gian với vật đó sẽ trôi qua càng chậm.

Khi bạn tiến tới đường Chân Trời Sự Kiện, bạn sẽ di chuyển với một vận tốc cực lớn do lực hấp dẫn nơi đây là cực mạnh, vì thế mà thời gian sẽ trôi chậm hơn hẳn.

Sự khác biệt duy nhất giữa một Hố Đen và Mặt Trời của chúng ta là: tâm của Hố Đen tạo nên bởi một vật chất cực kì đặc, chính nó tạo cho Hố Đen một lực hấp dẫn cực lớn. Lực hấp dẫn này có thể giữ được mọi thứ, kể cả ánh sáng.

Vì vậy, trên lý thuyết, bạn có thể biến bất cứ thứ gì thành hố đen.

Nếu bạn thu nhỏ Mặt Trời lại với kích cỡ đường kính chỉ gần 6km, bạn sẽ nén Mặt Trời lại thành một khối cực nhỏ, làm cho nó trở nên cực kì đặc và nó sẽ biến thành một Hố Đen.

Lý thuyết này có thể áp dụng được với Trái Đất và kể cả cơ thể con người.

vietbf @ sưu tầm