Chứng minh được thuyết tương đối của Einstein ở mức độ thiên hà

Dường như sở thích của cả giới khoa học là chứng minh những gì thiên tài Albert Einstein nói là đúng, bên cạnh sở thích chứng minh những gì thiên tài này nói là sai.

Ta đã xác định được rằng một thiên hà có thể kéo cong cả một khoảng không trong vũ trụ. Qua khám phá này, các nhà khoa học chứng thực được rằng thuyết tương đối của Einstein vẫn được áp dụng cho những quy mô khổng lồ, mà ở đây là áp lên cả một thiên hà.

Bằng việc kết hợp dữ liệu từ Kính Thiên văn Rất Lớn của Đài Thiên văn Nam Âu với Kính Viễn vọng Không gian Hubble của NASA, họ đã thấy rõ rằng ánh sáng đã bị bẻ cong gần một thiên hà, đúng như những gì Einstein giải thích về tác động của lực hấp dẫn.

Chứng minh được thuyết tương đối của Einstein ở mức độ thiên hà
Thiên hà có thể kéo cong cả một khoảng không trong vũ trụ.

Loading...

Về cơ bản, thí nghiệm này là phiên bản có quy mô to hơn của bài thử nổi tiếng được thực hiện năm 1915 bởi Ngài Arthur Eddington. Ông đã quan sát và căn thời gian để thấy ánh sáng sao từ phía sau Mặt Trời đang trải qua giai đoạn Nhật Thực, để thấy rằng đường đi của ánh sáng sao đã bị khối lượng của Mặt Trời bẻ cong.

Kết quả của thí nghiệm này đã làm giới khoa học cũng như toàn bộ công chúng ngỡ ngàng. Nó đã chứng minh được thuyết tương đối của Einstein, biến thiên tài lỗi lạc này thành người nổi tiếng chỉ sau một đêm, đưa khái niệm về thuyết tương đối vào trong chương trình học.

Những phép toán đều chỉ ra rằng những vật thể có kích cỡ cực lớn sẽ kéo cong không thời gian, nhưng chẳng có lý do gì để ta cho rằng sự thật này không áp dụng được lên những thứ có kích cỡ lớn hơn.

Chứng minh được thuyết tương đối của Einstein ở mức độ thiên hà
Ngài Arthur Eddington.

"Thuyết tương đối dự đoán rằng những vật thể khổng lồ làm biến dạng không thời gian", nhà thiên văn học Thomas Collett từ Đại học Portsmouth nói. "Điều này có nghĩa rằng khi ánh sáng đi qua một thiên hà, đường đi của ánh sáng sẽ bị ảnh hưởng".

Trong lịch sử, chưa có ai đo đạc được hiện tượng này để có thể đưa ra một con số chính xác về độ cong của ánh sáng khi di chuyển qua một thiên hà. Để làm được điều này, đội ngũ nghiên cứu sử dụng thiên hà ESO325-G004 chỉ cách ta có 500 triệu năm ánh sáng. Tính theo quãng đường của Vũ trụ, thì thiên hà này cũng có thể gọi là "nằm gần nhà mình".

Tên gọi "thân thương" của thiên hà trên chỉ là E325 thôi, và theo tính toán, các nhà khoa học tính ra được E325 đã che khuất một thiên hà khác, khiến cho ánh sáng từ thiên hà bị che khuất kia phải đi vòng theo phần không thời gian bị bẻ cong, tạo nên bởi E325.

Sau đó, các nhà thiên văn học đo đạc tốc độ của các ngôi sao trong E325 để có thể ước tính được khối lượng của cả thiên hạ, dựa trên mối quan hệ giữa lực hấp dẫn và quán tính các ngôi sao.

"Sau đó chúng tôi so sánh khối lượng này với những hình ảnh bị bóp méo bởi không thời gian, có được nhờ kính viễn vọng Hubble", nhà thiên văn học Collett nói.

Chứng minh được thuyết tương đối của Einstein ở mức độ thiên hà
Kính viễn vọng Hubble.

Chứng minh được thuyết tương đối của Einstein ở mức độ thiên hà
Kính Thiên văn Rất Lớn.

Kết quả cho thấy đúng như những gì thuyết tương đối đề ra, con số nằm trong khoảng 9% - ánh sáng đã bị bẻ khoảng 9% do cả một thiên hà đã bẻ cong không thời gian. Kết quả này cũng nằm trong dự đoán của các nhà khoa học.

"Đây là bài thử thuyết tương đối ngoài hệ Mặt Trời chính xác nhất tới thời điểm hiện tại, mà mới chỉ với một thiên hà thôi đó", ông Collett khẳng định.

Kết quả này sẽ cho phép các nhà thiên văn học tự tin hơn khi thu thập những thông tin khác về ánh sáng bị bóp méo trong không gian. Tất cả những gì thu được đều nằm trong khoảng chính xác mà họ đã giả định trước đó.

Và lại một lần nữa, họ chứng minh Einstein đã đúng. Dường như sở thích của cả giới khoa học là chứng minh những gì thiên tài Albert Einstein nói là đúng, bên cạnh sở thích chứng minh những gì thiên tài này nói là sai.

Nhưng vẫn chưa thể đặt dấu chấm hết, rằng ta đã hiểu được toàn bộ thuyết tương đối đâu. Vẫn còn nhiều khía cạnh để mà khám phá, ta đợi xem tương lai sẽ chứa đựng những điều gì.

Nghiên cứu này đã được đăng tải trên tạp chí Science.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Chi tiết các sự kiện thiên văn có thể quan sát từ Việt Nam năm 2018

Chi tiết các sự kiện thiên văn có thể quan sát từ Việt Nam năm 2018

Theo chuyên gia Đặng Vũ Tuấn Sơn, Chủ tịch Hội Thiên văn học trẻ Việt Nam, 2018 sẽ là một năm hấp dẫn với người yêu thích quan sát bầu trời, trong đó đặc biệt nhất là hai lần nguyệt thực toàn phần.

Đăng ngày: 02/08/2018
Cách chúng ta 740 triệu năm ánh sáng là một hố đen vũ trụ hoàn toàn khác biệt

Cách chúng ta 740 triệu năm ánh sáng là một hố đen vũ trụ hoàn toàn khác biệt

Dù đã trải qua hàng chục năm nghiên cứu, những gì thu được về hố đen vũ trụ vẫn chỉ như muối bỏ bể so với tiềm năng kiến thức được cung cấp bởi chúng.

Đăng ngày: 23/06/2018
Thời tiết khắc nghiệt trên các hành tinh ngoài vũ trụ

Thời tiết khắc nghiệt trên các hành tinh ngoài vũ trụ

Mưa thủy tinh, siêu bão hay nhiệt độ thay đổi chóng mặt là ba trong những hiện tượng đặc biệt xảy ra trên các hành tinh ngoài không gian.

Đăng ngày: 22/06/2018
Không GPS, không Google Map - các phi hành gia định vị trong vũ trụ như thế nào?

Không GPS, không Google Map - các phi hành gia định vị trong vũ trụ như thế nào?

Chúng ta đã không còn xa lạ với GPS và Google Map, những công cụ cho ta biết mình đang ở đâu trên bề mặt của Trái Đất, ở tọa độ thế nào. Và tọa độ thì được thể hiện bởi vĩ độ và kinh độ.

Đăng ngày: 22/06/2018
Trump lệnh cho quân đội Mỹ phải thống trị thiên hà

Trump lệnh cho quân đội Mỹ phải thống trị thiên hà

Tổng thống Mỹ Donald Trump đã ra lệnh tạo ra một nhánh quân đội thứ 6 để thống trị không gian vũ trụ, theo báo Anh Daily Star.

Đăng ngày: 20/06/2018
Phát hiện luồng bụi kim cương lấp lánh trong vũ trụ

Phát hiện luồng bụi kim cương lấp lánh trong vũ trụ

Các nhà khoa học vũ trụ đã sử dụng Kính viễn vọng Green Bank ở Tây Virginia để khám sát 14 hệ thống sao sơ sinh, nằm trong Dải Ngân hà, và phát hiện ra một loại ánh sáng lạ.

Đăng ngày: 20/06/2018
Phát hiện ba hành tinh mới hình thành trong thiên hà của chúng ta

Phát hiện ba hành tinh mới hình thành trong thiên hà của chúng ta

Ba hành tinh trẻ này quay quanh một ngôi sao tên là HD 163296, nằm cách chúng ta khoảng 330 triệu năm ánh sáng trong chòm sao Nhân Mã.

Đăng ngày: 19/06/2018
Tiêu điểm
Khoa Học News
Trang web của chúng tôi có thể được thực hiện và duy trì bằng cách hiển thị quảng cáo trực tuyến cho khách truy cập của chúng tôi.
Vui lòng xem xét hỗ trợ chúng tôi bằng cách vô hiệu trình chặn quảng cáo của bạn.