Lý luận phản bác giả thuyết lỗ đen vũ trụ của Stephen Hawking

Mới đây, phó giáo sư vật lý Dejan Stojkovic cùng với nghiên cứu sinh Anshul Saini đã thực hiện nghiên cứu phản bác lại giả thuyết lỗ đen của nhà khoa học Stephen Hawking.

  • Lỗ đen và nghịch lý Hawking
  • Ông hoàng vật lý Hawking nói về vật chất tối

Phản bác giả thuyết lỗ đen vũ trụ của Stephen Hawking

Khái niệm lỗ đen vũ trụ

Các nhà khoa học đã lý giải lỗ đen là một vùng trong không gian có trường hấp dẫn lớn đến mức lực hấp dẫn của nó không để cho bất cứ một dạng vật chất nào, kể cả ánh sáng thoát ra khỏi mặt biên (chân trời sự kiện) của nó, trừ khả năng thất thoát vật chất khỏi lỗ đen nhờ hiệu ứng đường hầm lượng tử.

Lý luận phản bác giả thuyết lỗ đen vũ trụ của Stephen Hawking
Lỗ đen vũ trụ luôn là một ẩn số thu hút sự chú ý của các nhà khoa học

Vật chất muốn thoát khỏi lỗ đen phải có vận tốc thoát lớn hơn vận tốc ánh sáng trong chân không, mà điều đó không thể xảy ra trong khuôn khổ của lý thuyết tương đối, ở đó vận tốc ánh sáng trong chân không là vận tốc giới hạn lớn nhất có thể đạt được của mọi dạng vật chất. Lỗ đen không biểu hiện như những ngôi sao sáng bình thường, chúng chỉ được quan sát gián tiếp qua sự tương tác trường hấp dẫn của lỗ đen đối với không gian xung quanh.

Lý thuyết về lỗ đen là một trong những lý thuyết vật lí hiếm hoi, bao trùm mọi thang đo khoảng cách, từ kích thước cực nhỏ (thang Planck) đến các khoảng cách vũ trụ rất lớn, nhờ đó nó có thể kiểm chứng cùng lúc cả thuyết lượng tử lẫn thuyết tương đối. Sự tồn tại của lỗ đen được dự đoán bởi lý thuyết tương đối rộng.

Các lý thuyết về hố đen vũ trụ

Năm 1970, Stephen Hawking cho rằng hố đen có khả năng bức xạ ra các hạt. Thông qua quá trình này, năng lượng của lỗ đen sẽ dần mất đi và cuối cùng chính lỗ đen cũng sẽ biến mất. Sau đó ông tiếp tục kết luận rằng các hạt phát ra từ một lỗ đen sẽ không cung cấp một manh mối nào về những gì nằm trong lỗ đen. Theo đó, những thông tin trong lỗ đen sẽ bị mất đi hoàn toàn cùng với lỗ đen.

Lý luận phản bác giả thuyết lỗ đen vũ trụ của Stephen Hawking
Phó giáo sư vật lý Dejan Stojkovic cùng với nghiên cứu sinh Anshul Saini đã đưa ra lý luận phản bác giả thuyết lỗ đen của Stephen Hawking

Tuy nhiên, đối với các nhà khoa học, điều này rất khó chấp nhận bởi theo cơ học lượng tử thì thông tin phải được bảo tồn. Thông tin chỉ trở nên khó tìm kiếm chứ không thể mất đi vì nó có liên hệ với thực tại và quá khứ. Khái niệm “Nghịch lý thông tin” tồn tại từ thời điểm đó và được coi là một trong những vấn đề cơ bản nhất và cũng phức tạp nhất trong vật lý hiện đại hơn 40 năm qua.

Tuy nhiên, trong một kết quả nghiên cứu mới đây của phó giáo sư vật lý Dejan Stojkovic cùng với nghiên cứu sinh Anshul Saini tại đại học Buffalo bằng các tính toán cụ thể đã chứng minh được rằng, nghịch lý thông tin lỗ đen có thể không tồn tại bởi thông tin không hề mất đi. Theo đó, các bức xạ hạt phát ra từ lỗ đen có thể chứa các thông tin bên trong lỗ đen bao gồm đặc tính của các vật chất hình thành nên lỗ đen ở thời điểm khởi đầu cũng như đặc tính của các vật chất và năng lượng ở bên trong lỗ đen.

Theo phó giáo sư Stojkovic, đây là một phát hiện quan trọng, bởi mặc dù “nghịch lý thông tin” vẫn gây nhiều tranh cãi nhưng trước đó, ngay cả với những nhà vật lý có quan điểm trái chiều vẫn chưa thể giải thích một cách thuyết phục tại sao thông tin không bị mất đi.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Tìm hiểu về lễ hội Halloween

Tìm hiểu về lễ hội Halloween

Ngày lễ Halloweem xuất phát từ một nghi lễ ở các nước phương Tây, vào ngày 31/10 hàng năm, ngay đêm trước lễ các thánh Nam Nữ.

Đăng ngày: 29/10/2019
Lễ hội ma Halloween và những điều bạn chưa biết

Lễ hội ma Halloween và những điều bạn chưa biết

Halloween là lễ hội thường niên diễn ra vào cuối tháng 10 đầu tháng 11, nhưng đó là lễ hội để tưởng niệm cái gì? Tại sao người ta phải hoá trang và ăn mặc gớm ghiếc đến thế?

Đăng ngày: 29/10/2019
Sự thật thú vị về thần Zeus trong thần thoại Hy Lạp

Sự thật thú vị về thần Zeus trong thần thoại Hy Lạp

Thần Zeus trong thần thoại Hy Lạp là một vị thần quyền lực, có hàng chục người con với 12 vị thần...

Đăng ngày: 18/09/2019
Tại sao nước biển lại mặn?

Tại sao nước biển lại mặn?

Tất cả nước trên hành tinh của chúng ta, kể cả nước mưa, đều chứa những hợp chất hóa học mà các nhà khoa học gọi là "muối"

Đăng ngày: 24/02/2019
Vì sao cúng ông Công ông Táo lại chỉ thả cá chép?

Vì sao cúng ông Công ông Táo lại chỉ thả cá chép?

Trong các lễ vật cúng ông Công ông Táo vào ngày 23 tháng Chạp hàng năm, không thể thiếu cá chép. Vậy tại sao lại chỉ thả cá chép mà không phải con vật nào khác?

Đăng ngày: 28/01/2019
Cúng ông Công ông Táo trong bếp hay trên bàn thờ?

Cúng ông Công ông Táo trong bếp hay trên bàn thờ?

Khi cúng ông Táo, nếu gia đình không có ban thờ Táo quân riêng thì phải thắp hương ở ban thờ thần linh hoặc gia tiên chứ không nên cúng lễ ở bếp.

Đăng ngày: 28/01/2019
Tục cúng kẹo cho ông Công ông Táo ở Trung Quốc

Tục cúng kẹo cho ông Công ông Táo ở Trung Quốc

"23 cúng kẹo, 24 dọn nhà, 25 nghiền đậu...", là bài vè vang lên vào mỗi dịp cuối năm ở Trung Quốc, với ý nghĩa "tiểu niên" (năm mới nhỏ) sắp đến, theo Xinhua.

Đăng ngày: 28/01/2019
Tiêu điểm
Khoa Học News