Kỷ niệm 20 năm thành lập VACA
Kỷ niệm 20 năm thành lập VACA
 20 năm VACA
Quan sát nhật thực một phần 21/06/2020.
Các sách đã xuất bản của VACA
Các sách đã xuất bản của VACA
  20 năm VACA
Khơi dậy tinh thần khám phá
Kỷ niệm 20 năm thành lập VACA
Kỷ niệm 20 năm thành lập VACA
Hoạt động đào tạo của VACA
Hoạt động đào tạo của VACA
 20 năm VACA
Tháng 11 năm 2017
 20 năm VACA
"Ngày hội thiên văn Việt Nam", 06/10/2007.

Các bài mới nhất

Abell 1351
26 Tháng 6, 2022

Một cụm thiên hà khổng lồ trong hình ảnh của Hubble

by Bryan
Kính thiên văn không gian Hubble của NASA và ESA đã chụp ảnh cụm thiên hà lớn này bằng máy ảnh trường rộng số 3 gắn trên kính. Cụm thiên hà có tên là Abell 1351 và nằm trong khu vực của chòm sao Ursa Major (Gấu Lớn).
crater
25/06/2022

Lunar Reconnaissance Orbiter phát hiện hố va chạm tên lửa ở Mặt Trăng

by R.T
Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một tên lửa đang lao vào Mặt Trăng hồi năm ngoái. Vụ va chạm cuối cùng đã xảy ra vào mùng 4 tháng 3 năm nay, và mới đây vệ tinh thăm dò Mặt Trăng Lunar Reconnaissance Orbiter của NASA đã phát hiện thấy hố va chạm để lại sau sự kiện này.
Lost Hammer
24/06/2022

Một mô hình hoàn chỉnh cho sự sống trên Sao Hỏa?

by Hồng Anh
Môi trường có độ mặn cực kỳ cao, lạnh giá và gần như không có oxy nằm phía dưới lớp băng vĩnh cửu của dòng suối Lost Hammer (trên đảo Axel Heiberg thuộc vùng Nunavut) ở High Arctic (tức chỉ các phần lãnh thổ nằm trong vòng Bắc Cực) của Canada tương tự như môi trường ở một số nơi nhất định trên Sao Hỏa. Vì thế, nếu bạn muốn biết thêm về các loại dạng sống mà có thể đã từng tồn tại - hoặc vẫn đang tồn tại - trên Sao Hỏa thì đây là một nơi tuyệt vời để tìm hiểu.
galaxies
22/06/2022

Các nhà thiên văn khám phá cách mà các thiên hà tạo thành nhờ sáp nhập

by Vũ Dũng
Các nhà thiên văn học tại Vương quốc Anh đã công bố một nghiên cứu về cách mà các thiên hà giống như Milky Way của chúng ta được hình thành trong khoảng thời gian hơn 10 tỷ năm trong vũ trụ, thông qua sự va chạm của rất nhiều thiên hà riêng biệt.

Tin tức

galaxies

Các nhà thiên văn khám phá cách mà các thiên hà tạo thành nhờ sáp nhập

by Vũ Dũng
Các nhà thiên văn học tại Vương quốc Anh đã công bố một nghiên cứu về cách mà các thiên hà giống như Milky Way của chúng ta được hình thành trong khoảng thời gian hơn 10 tỷ năm trong vũ trụ, thông qua sự va chạm của rất nhiều thiên hà riêng biệt.
Hot Jupiter

Những manh mối mới về sự hình thành của các Sao Mộc nóng

Kể từ khi Sao Mộc nóng (hot Jupiter - chỉ những hành tinh khí khổng lồ nằm gần sao mẹ của chúng) lần đầu tiên được phát hiện vào năm 1995, các nhà thiên văn học đã cố gắng tìm hiểu về sự hình thành…
FAST Telescope

Trung Quốc cho rằng họ có thể đã thu được tín hiệu của người ngoài hành tinh

Trung Quốc vừa tuyên bố rằng kính thiên văn khổng lồ có tên là Thiên Nhãn (天眼 / Sky Eye) của họ dường như đã thu được tín hiệu từ một nền văn minh ngoài Trái Đất.

Kiến thức

Kính thiên văn của tương lai và những bí ẩn chờ được khám phá

in Dụng cụ thiên văn by Hieu Nguyen
Vũ trụ luôn bí ẩn và cuốn hút với loài người suốt từ thời xa xưa. Đã hơn 4 thế kỷ trôi qua kể từ khi Galileo Galilei hướng chiếc kính thiên văn đầu tiên lên bầu trời. Nhân loại đã có những bước phát triển vĩ đại về nhận thức nhờ việc quan sát được ngày càng sâu hơn vào vũ trụ.
Andromeda galaxy

Điều gì sẽ tới khi Milky Way va chạm với Andromeda

4,5 tỷ năm nữa tính từ lúc này, thiên hà của chúng ta sẽ trải qua biến động lớn nhất trong suốt lịch sử của nó. Đó là khi nó va chạm với thiên hà Andromeda. Từ hàng trăm triệu năm trước đó, nếu như…
Higgs - CERN

Hạt Higgs và trường Higgs: một giải thích tổng quát và dễ hiểu

Năm 2012, một đối tượng đặc biệt của vật lý đã được phát hiện: boson Higgs. Việc đó không chỉ mang lại giải Nobel cho hai nhà khoa học tiên phong trong việc dự đoán sự tồn tại của nó, mà còn mang tới…

Hoạt động

kids with telescope

Các bạn nhỏ trong ngày khai giảng khóa học "Khám phá vũ trụ" hè 2022

by VACA
Sáng 04/06/2022, buổi học tập và sinh hoạt đầu tiên của các bạn nhỏ trong chương trình "Khám phá vũ trụ" hè 2022 của VACA đã mang lại nhiều tri thức và trải nghiệm thú vị cho học viên nhỏ tuổi tới tham dự.
Astronomy Education

Khám phá Vũ trụ hè 2022 cùng VACA

Mùa hè đã tới và các em học sinh chuẩn bị bước vào kỳ nghỉ hè đầy háo hức với những cơ hội và trải nghiệm đang đợi phía trước. VACA xin thông báo tuyển sinh lớp học thiên văn dành cho các bạn nhỏ…
courses

Thông tin khóa học thiên văn trực tuyến đầu tiên năm 2022

Khóa học thiên văn trực tuyến đầu tiên trong năm 2022 của VACA sẽ bắt đầu từ đầu tháng 5 và kết thúc vào giữa tháng 7 tới đây.

Bài viết, Ý kiến

time

Thời gian hoạt động như thế nào?

by Minh Phương
Khi bàn về thời gian, bạn rất dễ nhanh chóng bị lạc vào sự phức tạp của chủ đề. Thời gian ở xung quanh chúng ta - nó luôn tồn tại và là cơ sở để chúng ta ghi nhận lại sự sống trên Trái Đất. Đó là hằng số giữ cho thế giới, Hệ Mặt Trời và thậm chí cả vũ trụ hoạt động đều đặn.
universe

Những bí ẩn lớn của vũ trụ đợi được khám phá trong thế kỷ này

Một thế kỷ qua đã ghi nhận những bước nhảy vọt đáng kinh ngạc của loài người trong việc khám phá và nhận thức về vũ trụ. Những bước nhảy đó đã làm thay đổi vĩnh viễn cách mà nhân loại chúng ta nhìn…

Tài liệu, Tiện ích

21st century Astronomy

Thiên văn học thế kỷ 21: Hai thập kỷ đã qua, một tương lai phía trước

by VACA
Cuốn sách này là một tài liệu mang lại cho độc giả cái nhìn xuyên suốt về toàn bộ những giai đoạn phát triển của khoa học vũ trụ tính từ đầu thế kỷ cho tới nay. Cũng qua đó, người yêu khoa học cũng sẽ có một cái nhìn thoáng qua về những kỳ vọng của tương lai thông qua những phân tích chi tiết về viễn cảnh của những lĩnh vực mũi nhọn trong nghiên cứu vũ trụ,…
Từ điển Thiên văn học và Vật lý thiên văn

[Ebook] Từ điển Thiên văn học và Vật lý thiên văn

Từ điển Thiên văn học và Vật lý thiên văn là cuốn sách có lượng tri thức toàn diện nhất từng được biên soạn bởi VACA. Sách được thực hiện dưới dạng từ điển tra cứu theo mục từ, với tổng số gần 2.000…
Death of the Milky Way

[Video] Cái chết của Milky Way

Thiên hà của chúng ta đã ra đời từ rất lâu, là nơi chứa toàn bộ Hệ Mặt Trời cùng ít nhất là hơn 100 tỷ ngôi sao khác. Nhưng nó không phải là vĩnh cửu. Milky Way đang chết. Trong tập phim này, bạn sẽ…

Giải trí

panspermia

Ý tưởng kỳ lạ về việc COVID-19 có nguồn gốc từ ngoài không gian

by VACA
Nếu có gì đó mang chút màu sắc khôi hài ở đại dịch COVID-19 đã làm cả thế giới mệt mỏi và lo lắng suốt năm 2020, thì có lẽ đó là hàng loạt những giả thuyết kỳ quái về nguồn gốc của nó. Tuy nhiên, trong số đó, có một giả thuyết đủ xa vời nhưng lại cũng có vẻ hợp lý khi nhìn theo một số góc độ, đó là ý tưởng cho rằng virus corona mang theo bệnh dịch này đã…
Brahe

Cuộc đời kỳ lạ và cái chết bí ẩn của Tycho Brahe

Tycho Brahe (1546-1601) là một nhà thiên văn có ảnh hưởng lớn trong lịch sử khoa học. Ngoài những di sản để lại cho nhân loại, các tài liệu lịch sử còn ghi nhận những câu chuyện cho thấy ông đồng…
Big Bang

Vũ trụ tồn tại và tiến hoá! Điều này thật đơn giản.Nhưng để những kiến thức này trở nên quen thuộc với một bộ phận nhân loại như ngày nay thì đã phải trải qua một khoảng thời gian khá dài. Ngày nay mô hình Big Bang (vụ nổ lớn) như chúng ta sẽ nhắc tới dưới đây được thừa nhận rộng rãi, và thông qua đó chúng ta hiểu được phần nào sự ra đời của vũ trụ, hiểu được tại sao chúng ta có mặt trên thế giới này.

Trước đây, người ta luôn mặc định rằng không gian và thời gian là vô hạn. Dù trải qua nhiều giai đoạn nhận thức trong đó Trái Đất từ chỗ là trung tâm vũ trụ đã trở thành một thiên thể chuyển động quanh Mặt Trời trung tâm, rồi Mặt Trời cũng chỉ là một bộ phận của thiên hà Milky Way, và Milky Way cũng chỉ là một bộ phận vô cùng nhỏ bé trong vũ trụ; thì ngay trong những giai đoạn lịch sử kéo dài đến hơn 2000 năm đó, không gian và thời gian luôn là vô hạn và bất biến. Có vẻ như không gian và thời gian là 2 khái niệm tự nhiên và quá cơ bản đến mức không ai được phép nói rằng chúng phải tuân theo các định luật vật lí. Cho đến thế kỉ 20, với sự ra đời của thuyết tương đối rộng mà hằng số vũ trụ học bao hàm bởi phương trình trường của nó mô tả một vũ trụ đang nở rộng thì người ta mới nghĩ ra rằng hẳn không gian và thời gian cũng có kích thước, hình dạng và lịch sử của nó.

--

Thuyết vụ nổ lớn (Big Bang)

Năm 1927, một linh mục đồng thời là nhà vật lý người Bỉ là Georges Lemaître là người đầu tiên đề xuất rằng vũ trụ đã ra đời từ một vụ nổ phát sinh từ một cái tâm nguyên thuỷ. Hơn 1 năm sau đó, Edwin Hubble với những quan sát chi tiết về độ dịch bước sóng của các thiên hà ở xa đã nhận ra rằng tất cả các thiên hà đều đang chạy ra xa chúng ta theo mọi hướng. Trong khi đó chúng ta thì hẳn không phải trung tâm của vũ trụ, như vậy là vũ trụ đang giãn nở theo mọi hướng, không gian có kích thước và nó đang ngày càng tăng lên cùng với chiều tăng của thời gian. Hubble được coi là người đầu tiên đặt nền tảng cho thuyết Big Bang. Tuy nhiên đến tận năm 1948, George Gamov mới biến Big Bang thành một lí thuyết cho biết vũ trụ ra đời từ một vụ nổ lớn nóng (the hot big bang). Tất nhiên có rất nhiều sự hoài nghi về lí thuyết này cho đến năm 1964, khi Arno Penzias và Robert Wilson phát hiện ra sự tồn tại của bức xạ nền vũ trụ (cosmic background radiation) - và họ đã nhận giải Nobel cho phát hiện này. Sự tồn tại của loại bức xạ này đã chứng minh rằng vũ trụ phải ra đời từ một vụ nổ lớn cách đây khoảng 10 - 20 tỉ năm.

Như vậy là theo thuết Big Bang nói trên, tất cả chúng ta (vũ trụ) đã ra đời cách đây 13,9 tỷ năm (con số tương đối chính xác được tính cho tới thời điểm hiện nay) bởi một vụ nổ. Ta không thể nói gì về nó vì ngoài phạm vi của Big Bang thì không tồn tại vật chất và bức xạ, do đó không tồn tại khái niệm không gian và thời gian, từ duy nhất ta có thể dùng để chỉ nó là "không gì cả". Chúng ta không thể có khái niệm không gian và thời gian vào trước khi Big Bang xảy ra. Vì sao lại như vậy?

Như trên đã nói, toàn bộ vật chất (các hạt) chỉ được tạo thành bởi vụ nổ lớn (Big Bang). Vậy có nghĩa là trước Big Bang không hề có sự tồn taị của các hạt mà chúng ta đã biết. Như vậy là không có một sự khác biệt nào để phân biệt 2 điểm, như vậy là không gian không hề tồn tại. Mặt khác ta lại biết rằng thời gian chỉ là một đại luợng biểu diễn các quá trình. Vậy ở đây ta sẽ sử dụng thời gian để làm gì khi không có sự biến đổi, sự chuyển động của các hạt. Vậy ta có thể đi đến kết luận thời gian cũng không tồn tại ngoài phạm vi của Big Bang. Như thế thì chúng ta lại có một lưu ý nhỏ là không bao giờ được phép nói rằng Big Bang đã bùng phát tại "một điểm" vì đơn giản là điểm thì phải được xác định trong một không gian hình học nào đó trong khi ở đây ta không có không gian.

Clip bài giảng ngắn về Big Bang, độc giả có thể tham khảo để hiểu rõ hơn về nội dung chính của lý thuyết này.

  

Lịch sử tiến hóa của vũ trụ sau Big Bang

Tạm thời ta có thể vẽ lại bức tranh tiến hoá của vũ trụ như sau theo thang thời gian 't':
- Từ t = 0 đến t = 10-43s: Kỷ nguyên Planck. Đây là giai đoạn đầu tiên của vũ trụ theo mô tả của thuyết Big Bang, khi tuổi của vũ trụ là dưới 10-43s (thời gian Planck). Ở giai đoạn đầu tiên này, các xác suất lượng tử là không thể dự đoán và do đó vật lý không thể mô tả bất cứ điều gì cụ thể về giai đoạn này của vũ trụ.

- Từ 10-43s đến 10-36s: Kỷ nguyên thống nhất lớn - ngay sau kỷ nguyên Planck. Giai đoạn này được gọi tên như vậy bởi đây là lúc ba tương tác cơ bản của thuyết thống nhất lớn là tương tác điện từ, tương tác mạnh và tương tác yếu vẫn còn thống nhất, chưa tách khỏi nhau.

- Từ 10-36s đến 10-32s: Kỷ nguyên điện yếu và thời kỳ lạm phát. Trong giai đoạn rất ngắn này, tương tác mạnh đã tách ra nhưng tương tác yếu và tương tác điện từ vẫn chưa tách khỏi nhau, được gọi là tương tác điện yếu. Cũng trong giai đoạn này, vũ trụ có sự giãn nở lạm phát, trong đó tốc độ giãn nở của vũ trụ mới hình thành khi đó được đẩy lên cực đại, nhanh hơn rất nhiều tốc độ giãn nở ngày nay mà chúng ta có thể quan sát. Đây là thời điểm các hạt tạo thành vật chất, quark và lepton hình thành cùng với các phản hạt của chúng, nhiều cặp phản hạt gặp nhau tự hủy giải phóng năng lượng dưới dạng photon, quá trình lạm phát không gian làm các hạt phóng đi mọi hướng mà không bị kéo lại với nhau với lực hấp dẫn.

- 10-12s, bắt đầu kỷ nguyên quark. Đây là khi tương tác điện yếu đã tách ra thành tương tác điện từ và tương tác yếu. Vũ trụ được lấp đầy bởi các quark, lepton cùng các phản hạt của chúng. Ở giai đoạn này, vũ trụ còn đủ nóng để các quark có vận tốc đủ cao khiến khi va chạm chúng không thể kết hợp với nhau thành các meson hay baryon. Kỷ nguyên quark kết thúc vào thời điểm tuổi của vũ trụ là 10-6s, lúc này vũ trụ đã đủ nguội và tương tác mạnh có thể liên kết các quark với nhau. Vũ trụ được tràn ngập bởi các hadron mới tạo thành và bước vào kỷ nguyên hadron.

- Từ 10-6s đến 1s: kỷ nguyên hadron. Đây là giai đoạn nhiệt độ đã giảm đủ để các quark kết hợp với nhau. Các quark và phản quark cùng photon mang năng lượng tập hợp lại với nhau tạo thành các hadron và phản hadron. Khi toàn bộ các quark đã mất trạng thái tự do và lượng photon đã đủ cân bằng để không gây ra những phản ứng kết hợp thêm nữa, thời kì hadron kết thúc.

- Từ 1s đến 10s: kỷ nguyên lepton. Các hadron và phản hadron huỷ nhau gần hết ngay sau khi kết thúc thời kỳ hadron. Tiếp đến các lepton và phản hạt của chúng cũng huỷ nhau cho tới khi vũ trụ đủ nguội để các cặp hạt này không còn được tiếp tục tạo ra nữa và chỉ còn lại một lượng nhỏ là các lepton còn lại. Vũ trụ rất đậm đặc và photon chưa thể di chuyển tự do trong vũ trụ.

- t = 10s: kỷ nguyên photon. Các photon tràn ngập vũ trụ nhưng chúng chưa thể di chuyển hoàn toạ tự do mà liên tục tương tác với các lepton và hadron tràn ngập trong vũ trụ. Quá trình tương tác này kéo dài trong khoảng 380.000 năm, trải dài qua cả giai đoạn tổng hợp hạt nhân ở thời điểm 3 phút sau Big Bang và giai đoạn thống trị của vật chất, kết thúc vào thời điểm bắt đầu của sự tái tổ hợp.

- ~380.000 năm sau Big Bang: giai đoạn tái tổ hợp. Đây là giai đoạn trong vũ trụ sớm bắt đầu vào khoảng 377.000 (hoặc 380.000) năm sau Big Bang. Trong giai đoạn tái tổ hợp, mật độ và nhiệt độ của vũ trụ đã giảm đủ để các proton bắt giữ được electron tạo thành các nguyên tử hydro trung hoà, giải phóng các photon có thể bắt đầu di chuyển tự do trong vũ trụ và tạo nên nền vi ba vũ trụ như được quan sát ngày nay.

- Từ 380.000 đến 150 triệu năm sau Big Bang: thời kỳ tối. Giai đoạn khá dài này bắt đầu ngay cuối tái tổ hợp (vốn diễn ra khá nhanh). Trong giai đoạn này, các photon đã được giải phóng trong giai đoạn tái tổ hợp nhưng chúng còn ít và tất cả đều bị tương tác với các hạt tràn ngập vũ trụ khi đó, do đó vũ trụ không được "chiếu sáng". Khoảng 100 triệu năm sau Big Bang, các sao và thiên hà đầu tiên hình thành và bức xạ chúng phát ra đưa vũ trụ vào giai đoạn tái ion hoá, các photon được giải phóng di chuyển tự do trong vũ trụ và đó là thời điểm thời kỳ tối kết thúc.

- ~150 triệu năm sau Big Bang: Các sao đầu tiên hình thành do liên kết hấp dẫn.

- ~1 tỷ năm sau Big Bang: Các thiên hà đầu tiên hình thành.

- ~13,8 tỷ năm sau Big Bang: hiện tại.

Tương lai của vũ trụ

Lý thuyết Big Bang về một vũ trụ đặc, nóng cho chúng ta 3 khả năng về một tương lai cho vũ trụ. Rất nhiều người nhìn chung là thấy thích thú với khả năng thứ nhất. Khả năng này được gọi là "Vũ trụ đóng" (Close Universe), theo đó gia tốc giãn nở của vũ trụ sẽ giảm dần trong khoảng 10-15 tỷ năm nữa, dần nhỏ dần và về đến âm, tức là vũ trụ sẽ giãn nở chậm dần, rồi sau đó sẽ đến một thời điểm gia tốc đó không còn đủ lớn đẻ chống lại hấp dẫn giữa các vật thể trong vũ trụ. Lực hấp dẫn sẽ thay sự ở ra của vũ trụ bằng sự co lại. Các thiên hà chạy lại gần nhau hơn làm mật độ vật chất tăng dần. Quá trình này có vẻ giống cái chết của một ngôi sao nặng. Sao càng nặng khi về già sẽ càng co lại mạnh mẽ do hấp dẫn, thậm chí có thể co lại đến mức trở thành một sao neutron với hấp dẫn hết sức khủng khiếp hoặc một lỗ đen với hấp dẫn không thể chống lại. Vũ trụ tương lai sẽ đậm đặc dần và tại một kích thước đủ nhỏ, tất cả vật chất sẽ cùng rơi vào một cuộc sụp đổ vĩ đại, đưa tất cả về ZERO (như trước khi Big Bang bùng phát). Khả năng này làm nhiều người yên tâm và có phần thích thú vì nó mở ra một cơ hội khả dĩ cho ý tưởng về một vũ trụ luân hồi.

Với lòng tin vào một vũ trụ đóng (sẽ co lại trong tương lai), những người theo đuổi lí thuyết về một vũ trụ luân hồi giải thích rằng có thể có nhiều vũ trụ tồn tại trước vũ trụ của chúng ta và cũng có thể có những vũ trụ khác tồn tại sau vũ trụ của chúng ta. Chính các vụ bùng nổ hoặc suy sụp là các thời điểm tại đó vật chất cùng không gian và thời gian ra đời hoặc chấm dứt. Ý nghĩ này củng cố một niềm tin rằng những vận động vật chất tuy có biến đổi nhưng là vĩnh cửu. Loài người có thể tuyệt diệt, vũ trụ có thể sẽ biến mất nhưng thay vào đó sẽ là một vũ trụ khác ra đời. Và rồi lại các thiên hà, các ngôi sao, các hành tinh ... nối nhau ra đời. Đó ... có thể là một cơ hội cho sự sống phát sinh.

Viễn cảnh này có vể rất sáng sủa, nhưng chúng ta hãy nên tìm hiểu thêm kĩ hơn về các khả năng tương lai khác do lý thuyết Big Bang đưa lại.

Theo lý thuyết này, một tham số quan trong quyết định số phận của vũ trụ là thông số mật độ Ω (hoặc Ω0), được tính bằng tỷ lệ giữa mật độ trung bình ρ của vũ trụ và mật độ tới hạn ρc.

Phương trình Friedmann cho biết mật độ tới hạn là ρc = 3H2/8πG (Trong đó H là hằng số Hubble, G là hằng số hấp dẫn).

Khi đo được mật độ trung bình của vũ trụ, chúng ta sẽ tính ra được giá trị Ω và từ đó xác định được dạng hình học của vũ trụ:

  • Nếu Ω > 1 : vũ trụ đóng (Closed Universe), hình học của không-thời gian giống như một mặt cầu khép kín. Mật độ trung bình của vũ trụ sẽ đủ để làm cho hấp dẫn kéo nó co lại như trên đã trình bày.
  • Nếu Ω = 1 : vũ trụ phẳng (Flat Universe), hình học của nó giống như một mặt phẳng trải ra vô tận như mô tả của hình học Euclid. Vũ trụ trong trường hợp này giãn nở vĩnh viễn nhưng với tốc độ giảm rất nhanh, tiệm cận với 0 khi thời gian tiến đến vô hạn.
  • Nếu Ω < 1 : vũ trụ mở (Open Universe), hình học của nó có dạng yên ngựa. Trong trường hợp này, vũ trụ giãn nở mãi mãi với tốc độ ngày càng tăng (giãn nở gia tốc).

Ở trên đã trình bày về vũ trụ đóng, còn hai trường hợp còn lại thì sao?

Nếu vũ trụ là phẳng thì có thể coi như mọi việc sẽ tiếp tục diễn biến như hiện nay, kích thước vũ trụ tăng chậm và nó có vẻ hơi giống với một vũ trụ tĩnh định mà trước đây nhiều người từng tin tưởng. Và như vậy thì thời gian sẽ là dài vô tận. Nó có điểm khởi đầu nhưng không có điểm kết thúc.

Thế còn một vũ trụ mở? Trước hết thì bạn đọc nên biết rằng những quan sát tỉ mỉ nhất cho tới nay đã cho một kết quả chính xác là Ω < 1, tức là điều kiện để vũ trụ là mở. Tuy nhiên một vài thắc mắc về phép đo này cũng như sự hoài nghi độ chính xác của hằng số Hubble đã giúp củng cố niềm tin cho 2 khả năng về vũ trụ đóng và vũ trụ phẳng để nó tiếp tục đứng vững cho đén những năm cuối cùng của thế kỉ 20. Những quan sát tỉ mỉ nhất vào những năm cuối cùng của thế kỉ 20 đã khẳng định rằng vũ trụ đang giãn nở với gia tốc hết sức nhanh, nhanh hơn bao giờ hết. Sự giãn nở gia tốc này là do sự có mặt của năng lượng tối như dự đoán của phương trình Einstein. Nó sẽ giãn nở mạnh mẽ như thế và hơn thế nữa vĩnh viễn, điều đó một lần nữa khẳng định cho sự chính xác của phép đo mật độ trước đây. Vũ trụ là mở, nó sẽ dãn nở nhanh dần mãi mãi!

 

Bài giảng ngắn về kết thúc của vũ trụ.

 

Nếu như người ta mong muốn một vũ trụ luân hồi với điều kiện đóng của vũ trụ hiện tại thì ít ra người ta cũng vẫn sẽ được an ủi nếu như vũ trụ là phẳng. Một vũ trụ phẳng sẽ cho phép các ngôi sao tiếp tục hình thành cùng các hành tinh của chúng. Sự sống có thể biến mất trong hệ Mặt Trời nhưng vẫn có thể phát sinh và phát triển tại một nơi xa xôi nào đó. Nhưng với một vũ trụ mở ngày nay chúng ta đã biết thì cơ may cho một khả năng như thế là không hề tồn tại.

Thể tích không gian tăng dần sẽ làm mật độ vật chất trong vũ trụ tương lai giảm nhanh đáng kể. Khoảng cách trung bình giữa 2 hạt bất kì sẽ là lớn hơn hiện nay nhiều dần, có nghĩa là chúng sẽ ngày càng ít cơ hội để tương tác với nhau. Nhiều triệu năm sau khi trí tuệ và văn minh của chúng ta biến mất, vũ trụ sẽ "loãng" đến mức các tương tác hấp dẫn và điện từ không còn phát huy được nhiều tác dụng của nó. Không còn sự hình thành các đám tinh vân, các ngôi sao và các hành tinh mới. Trong khi đó thì các ngôi sao cũ như Mặt Trời của chúng ta sẽ già và chết dần, co lại và phân rã trong sự nở ra của vũ trụ. Hơn 10 tỷ năm nữa, vũ trụ sẽ chỉ còn là một nghĩa địa hoang tàn, không một dấu vết của sự sống. Các tương tác nhỏ nhất cũng đã mất hết tác dụng. Sẽ đến một thời điểm mà tương tác hấp dẫn (loại tuơng tác có tầm tác dụng xa nhất) giữa 2 hạt gần nhau nhất cũng sẽ nhỏ đến mức không còn đủ sức gây ra một tương tác nào đáng kể giữa 2 hạt đó nữa. Và như vậy, ta có thể coi đó là điểm kết thúc của thời gian. Mặc dù sau đó vũ trụ vẫn tiếp tục giãn nở nhưng mọi tương tác đã mất tác dụng, mọi quá trình lý - hoá đều đã biến mất. Thời gian cuối cùng vẫn chấm hết và chúng ta đành chấp nhận một kết cục đáng sợ - cái đáng sợ của sự vô tận!

Đặng Vũ Tuấn Sơn

(Chủ tịch VACA)

Bài viết được thực hiện lần đầu năm 2006, đã được đính chính và bổ sung thêm thông tin.
Vui lòng ghi rõ tên tác giả và nguồn Thienvanvietnam.org khi bạn sử dụng bài viết này.