Biên giới của vũ trụ trông như thế nào?

Có lẽ đây vẫn là câu hỏi của loài người cho đến muôn đời, bởi vì chúng ta không thể trả lời được, nhưng hãy thử hình dung nếu vũ trụ có giới hạn thì đường biên đó sẽ ra sao?

Suốt chiều dài lịch sử, con người vẫn luôn khát khao trả lời câu hỏi không gian bao la kia kết thúc ở đâu? (Ảnh minh họa: Getty).

Trải qua hàng ngàn năm, bầu trời đêm vẫn luôn là một bí ẩn không thay đổi. Từ khắp nơi trên thế giới, con người đã sử dụng các ngôi sao để định hướng và khám phá vũ trụ.

Bằng mắt thường, bầu trời dường như vô tận. Tuy nhiên, nhờ phát minh kính viễn vọng cách đây 400 năm, chúng ta đã có thể nhìn xa hơn rất nhiều.

Những chiếc kính viễn vọng không ngừng được cải tiến, giúp khám phá những điều mới mẻ trên bầu trời. Nhiều ngôi sao mới được phát hiện và các nhà thiên văn học đã nhận thấy những đám mây kỳ lạ, gọi là "tinh vân", từ tiếng La-tinh có nghĩa là "sương mù" hoặc "đám mây".

Hình ảnh của Thiên hà Tam Giác khổng lồ được ghép lại từ 54 bức ảnh do kính viễn vọng Hubble chụp. Với kích thước đáng kinh ngạc 34.372 x 19.345 pixel, đây là bức ảnh lớn thứ hai do Hubble chụp và được công bố (Ảnh: NASA, ESA, M.Durbin, J.Dalacanton, B.F.Williams).

Cách đây gần 100 năm, chúng ta đã xác định rằng những tinh vân này thực ra là các thiên hà giống như Dải Ngân Hà, nơi Trái đất nằm trong đó.

Điều thú vị là dù nhìn vào vũ trụ ở bất kỳ hướng nào, chúng ta cũng thấy ngày càng nhiều thiên hà hơn. Trong bức ảnh do kính viễn vọng James Webb chụp, chỉ một phần bầu trời nhỏ như hạt cát đã chứa hàng nghìn thiên hà.

Thật khó để tưởng tượng rằng có một biên giới mà vượt xa hơn thì không còn những hình ảnh như thế này nữa.

Cho đến nay, kính viễn vọng James Webb của NASA là thiết bị chụp được những bức ảnh xa nhất và rõ nhất của vũ trụ. Đây là bức ảnh trường sâu đầu tiên của James Webb, chụp cụm thiên hà SMACS 0723 với vô số chi tiết (Ảnh: NASA, ESA, CSA, STScl).

Biên giới của vũ trụ

Mặc dù vậy, về mặt kỹ thuật vẫn có một biên giới vũ trụ mà chúng ta gọi là vũ trụ "nhìn thấy được". Đó là vì không ai thực sự biết liệu vũ trụ là hữu hạn hay vô hạn, và có thể sẽ không bao giờ biết được. Điều này liên quan đến tốc độ ánh sáng.

Chúng ta chỉ có thể nhìn thấy ánh sáng có đủ thời gian du hành đến Trái đất. Ánh sáng đi với tốc độ chính xác là 299.792.458 mét/giây. Ngay cả ở tốc độ này, nó vẫn mất một thời gian rất dài để đi qua vũ trụ. Các nhà khoa học ước tính kích thước của vũ trụ tối thiểu là 96 tỷ năm ánh sáng và rất có khả năng còn lớn hơn thế.

Nếu vũ trụ có biên giới thì chúng ta sẽ nhìn thấy gì?

Giả sử chúng ta du hành đến biên giới rất, rất xa của vũ trụ thì ở đó sẽ có gì?

Nhiều nhà khoa học đặt giả thuyết rằng sẽ chỉ có… vũ trụ nữa mà thôi. Nhưng cũng có cả những giả thuyết khác. Nếu vũ trụ của chúng ta có giới hạn, và bạn đi đến tận cùng, thì có thể bạn sẽ sang một vũ trụ hoàn toàn khác.

Mặc dù không có câu trả lời rõ ràng cho câu hỏi "vũ trụ có biên giới không?" nhưng chính những câu hỏi như vậy đã giúp chúng ta tiếp tục tìm hiểu và khám phá vũ trụ đồng thời hiểu được vị trí của Trái đất trong không gian bao la đó.

• Cái gì nằm ngoài biên giới của vũ trụ?
• Những sự thật thú vị về vũ trụ có thể bạn chưa biết
• Giới khoa học biết người ngoài hành tinh ở đâu?