Kiến tạo thành công vũ trụ ảo, phải chăng các nhà khoa học đã tiến rất gần tới lời giải đáp về nguồn gốc và sự mở rông của vũ trụ?

Giờ đây các nhà khoa học đã có thêm một thứ công cụ vô cùng mạnh mẽ giúp họ có thể quan sát trực tiếp các bí ẩn của vũ trụ...

Các lỗ đen siêu khối lượng là những thành phần nội tại trong hầu hết các dải ngân hà thuộc vũ trụ, nhưng cho đến tận bây giờ, các nhà thiên văn học vẫn chưa thể lý giải một cách thấu đáo về nguồn gốc, cũng như tác động của nó đến sự phát triển của dải ngân hà.

Kiến tạo thành công vũ trụ ảo, phải chăng các nhà khoa học đã tiến rất gần tới lời giải đáp về nguồn gốc và sự mở rông của vũ trụ?

Để làm rõ những nghi vấn này, giới khoa học đang ngày càng dồn nhiều sự chú ý vào các mô hình vũ trụ giả định, được tạo ra từ các siêu máy tính mạnh nhất trên thế giới hiện nay. Các mô hình vũ trụ giả định này, nếu sớm được công bố, sẽ là chìa khóa tới bí ẩn lớn nhất trong giới thiên văn học ngày nay.

Mạng lưới vật chất tối

Vũ trụ ngày nay chính là do các vật chất tối tạo nên. Thứ vật chất vô hình này chiếm tới 84,5% tổng khối lượng của tất cả các loại vật chất trong vũ trụ và mặc dù thế, nó không hề tương tác với các bức xạ dạng sóng-từ (mà ví dụ điển hình chính là ánh sáng). Tuy được cho là cấu thành từ các hạt vật chất phi baryon, nhưng loại vật chất này không hề tạo ra bất cứ hiệu ứng trọng lượng nào mà mắt thường có thể trực tiếp nhìn thấy. Chúng ta biết rằng nó tồn tại, nhưng chúng ta không thể quan sát thấy nó.

Kiến tạo thành công vũ trụ ảo, phải chăng các nhà khoa học đã tiến rất gần tới lời giải đáp về nguồn gốc và sự mở rông của vũ trụ?

Do vật chất tối là thứ cơ bản tạo nên hình hài vũ trụ, nên nó buộc phải là thứ đóng vai trò trung tâm trong tất cả các quy trình mô phỏng vũ trụ quy mô lớn.

Kiến tạo vũ trụ ảo

Trong dự án đầy tham vọng này, một đội ngũ các nhà khoa học đến từ khắp nơi trên thế giới đã sử dụng một mạng lưới siêu máy tính để tạo ra một hệ thống vũ trụ ảo, với quy mô trước nay chưa từng thấy. Dự án này có tên là “Illustris-The Next Generation”. Quá trình mô phỏng này dựa trên các quy luật vật lý cơ bản, và nó cho chúng ta thấy mạng lưới vật chất tối đã tiến triển và kiến tạo nên vũ trụ từ sau vụ nổ Big Bang như thế nào.

Các nhà khoa học đã sử dụng hệ thống code AREPO, một hệ thống code rất mạnh trên nền hệ thống máy tính Hazel Hen, cỗ máy được đặt tại Đức. Đây là hệ thống có quy mô lớn nhất tính tới thời điểm hiện tại, nó chạy trên 24,000 bộ vi xử lý, mất tới hai tháng để hoàn thiện và có khả năng thiết lập mô hình sự hình thành của hàng triệu vũ trụ trên quy mô giả định lên tới 1 tỷ năm ánh sáng.

Kiến tạo thành công vũ trụ ảo, phải chăng các nhà khoa học đã tiến rất gần tới lời giải đáp về nguồn gốc và sự mở rông của vũ trụ?
Nói một cách đơn giản hơn, chúng ta có thể hình dung rằng các nhà khoa học đã “ném” tất cả nguyên liệu có thể vào môi trường giả định đó, và để cho các quy luật vật lý vũ trụ cơ bản tự quyết định xem hình hài vũ trụ sẽ là như thế nào. Và kết quả thực sự làm nhiều người bất ngờ.

Kết quả này được trình bày dưới dạng các bài nghiên cứu được công bố trên tờ tạp chí Royal Astronomical Society, và nó đã cho thấy vai trò của các lỗ đen trong sự hình thành của các dải thiên hà.

Các thiên hà đang trong thời kỳ hình thành sao luôn tràn ngập ánh sáng của các vì sao non trẻ đang thành hình. Khi thời gian trôi đi, sự hình sao sụt giảm nhanh chóng, và do đó chỉ còn lại các ngôi sao đỏ tồn tại trong các thiên hà sắp tan biến. Các nhà khoa học đã luôn đặt câu hỏi về sự biến đổi trong quá trình hình thành sao này, và với mô hình vũ trụ trong dự án IllustrisTNG, họ hi vọng sẽ tìm thấy câu trả lời cho mình.

Kiến tạo thành công vũ trụ ảo, phải chăng các nhà khoa học đã tiến rất gần tới lời giải đáp về nguồn gốc và sự mở rông của vũ trụ?

“Thực thể duy nhất có khả năng dập tắt sự hình thành sao trong dải thiên hà là các lỗ đen khổng lồ nằm tại vị trí trung tâm thiên hà.” – Dylan Nelson, nhà nghiên cứu thiên văn học thuộc học viên Max Planck cho biết. “Dòng lực hút siêu nhanh này có thể đạt tốc độ lên tới 1/10 tốc độ ánh sáng, và nó ảnh hưởng tới các hệ sao khổng lồ với kích thước lớn gấp hàng tỉ lần chính lỗ đen trung tâm.”

Mô hình giả lập vũ trụ này có thể giúp đưa ra một góc nhìn trực quan về vũ trụ. Với dự án IllustrisTNG, các nhà thiên văn học đã có thêm một thứ công cụ vô cùng mạnh mẽ, nhằm giúp họ hiểu rõ hơn về các hiện tượng kỳ bí trong vũ trụ, và rất có thể, sẽ giúp họ tìm ra chìa khóa lý giải cho sự hình thành và mở rộng không ngừng của vũ trụ nơi chúng ta đang sinh sống.

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
Giới khoa học sốc vì NASA ngừng sản xuất chiếc tàu duy nhất khám phá mặt Trăng

Giới khoa học sốc vì NASA ngừng sản xuất chiếc tàu duy nhất khám phá mặt Trăng

Việc NASA quyết định hủy bỏ chiếc tàu thăm dò Resource Prospector (RP) đang được sử dụng để khám phá Mặt Trăng đã gây sốc cho các nhà khoa học. Mặc dù trước đây, Tổng thống Donald Trump đã từng hứa sẽ đưa con người trở lại nơi này.

Đăng ngày: 30/04/2018
Châu Âu phóng vệ tinh quan sát Trái đất Sentinel thứ 7

Châu Âu phóng vệ tinh quan sát Trái đất Sentinel thứ 7

Châu Âu vừa phóng vào quỹ đạo vệ tinh quan sát Trái đất Sentinel thứ 7 như một phần trong dự án Copernicus trị giá hàng tỷ euro.

Đăng ngày: 29/04/2018
Cụm thiên hà sơ khai cách Trái Đất 12,4 tỷ năm ánh sáng

Cụm thiên hà sơ khai cách Trái Đất 12,4 tỷ năm ánh sáng

Nhóm nhà thiên văn ghi lại hình ảnh 14 thiên hà đang sáp nhập với hàng loạt ngôi sao mới ra đời nhanh chóng.

Đăng ngày: 27/04/2018
NASA sử dụng AI của Google để tìm ra hành tinh thứ tám trong một hệ mặt trời xa xôi

NASA sử dụng AI của Google để tìm ra hành tinh thứ tám trong một hệ mặt trời xa xôi

Các nhà nghiên cứu từ cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) và đại gia công nghệ Google đã bắt tay nhau để dạy cho một cái máy tính biết cách xử lý một lượng lớn dữ liệu sinh ra từ Kính thiên văn Kepler.

Đăng ngày: 26/04/2018
Mỹ xây hàng rào không gian để phát hiện rác không gian, vệ tinh nhỏ

Mỹ xây hàng rào không gian để phát hiện rác không gian, vệ tinh nhỏ

Cuối năm nay, Không quân Hoa Kỳ dự kiến sở hữu một hệ thống radar mảng pha điều khiển điện tử đặt tại đảo san hô Kwajalein ở Thái Bình Dương.

Đăng ngày: 26/04/2018
Hành tinh hấp thụ 99% ánh sáng Mặt Trời

Hành tinh hấp thụ 99% ánh sáng Mặt Trời

WASP-104b có thể là hành tinh tối nhất từng được phát hiện. Hành tinh thuộc nhóm sao Mộc nóng này được bao phủ bởi lớp sương mù hấp thụ 97 - 99% ánh sáng chiếu tới bề mặt.

Đăng ngày: 25/04/2018
Tiêu điểm
Khoa Học News