Khoa Học News

Thời gian quay ngược bên trong hố đen

Các nhà khoa học tại Đại học California (Mỹ) phát hiện ra rằng không phải lúc nào thời gian cũng đi về phía trước, ít nhất là bên trong các hố đen.

Bên trong hố đen có những gì?

Trong nghiên cứu công bố hôm 15/8 trên tạp chí Physical Review Letter, hai nhà khoa học Mỹ Raphael Bousso và Netta Engelhardt tại Đại học California, Mỹ, đã đưa ra giả thuyết khác về chân trời sự kiện của hố đen, cho thấy thời gian bên trong hố đen có đặc tính ngược với các sự kiện bên ngoài.

Hố đen là một vùng không gian - thời gian có trường hấp dẫn cực lớn, ngăn cản mọi thứ kể cả ánh sáng thoát ra. Vùng vành đai xung quanh hố đen mà tại đó mọi thứ không thể quay trở lại gọi là chân trời sự kiện.

Năm 1974, nhà vật lý học người Mỹ Stephen Hawking đề xuất rằng các hố đen đang bốc hơi một cách từ từ do các hiệu ứng lượng tử quanh chân trời sự kiện. Quá trình bốc hơi này xảy ra cùng với tất cả thông tin bị giam giữ bên trong bởi trọng lực vô cùng lớn. Điều này mâu thuẫn với vật lý lượng tử, rằng thông tin về một hệ thống không thể bị xóa bỏ vĩnh viễn.


Hình minh họa một siêu hố đen ở dải ngân hà xoáy NGC 1365. (Ảnh: NASA).

Để giải thích nghịch lý này, các nhà khoa học ở thập niên 1990 cho rằng thông tin bên trong hố đen không biến mất mà bảo toàn dưới dạng những dao động bề mặt của chân trời sự kiện. Theo đó, sự tồn tại của hố đen trong không gian ba chiều có thể được diễn giải dưới dạng một màn ảnh phẳng cho hình lập thể thông qua kỹ thuật toàn ảnh (hologram).

Trong báo cáo, Engelhardt và Bousso phát triển một định luật chỉ ra hướng diễn tiến của màn phẳng toàn ảnh. "Màn phẳng toàn ảnh được xem như một đường biên giới của vùng có trọng trường lớn", Christian Science Monitor dẫn lời Engelhardt.

Hai dạng màn phẳng toàn ảnh, màn tương lai và màn quá khứ, tương ứng với hai trường trọng lực khác nhau. Màn toàn ảnh tương lai gắn liền với trọng trường có xu hướng kéo các vật chất lại gần nhau. Ngược lại, màn toàn ảnh quá khứ xuất hiện cùng với trọng trường có xu hướng đẩy các vật chất ra xa nhau.

Như vậy, dòng thời gian bên trong mỗi vùng là khác nhau. Vũ trụ của chúng ta có thể được mô tả bởi trường hợp thứ hai, một màn toàn ảnh quá khứ, nơi thời gian tiến về phía trước. Hố đen chính là một màn toàn ảnh tương lai, trong đó vật chất bị hút vào bởi trọng trường vô cùng lớn. Do đó, thời gian sẽ trôi ngược bên trong bóng tối vĩnh hằng của hố đen.

"Trong thuyết tương đối tổng quát, không một ai có thể quan sát được chân trời sự kiện của hố đen trong thời gian hữu hạn. Đồng thời, hố đen cũng không phải thực thể chứng kiến tương lai vô hạn. Chân trời sự kiện chỉ là một cách thuận tiện để mô tả về hố đen", Engelhardt nói.

Thông tin biên tập: Xem tại đây
TIN CŨ HƠN
Siêu trăng là gì?

Siêu trăng là gì?

Ngoài hiện tượng Siêu trăng - Mặt Trăng trông lớn hơn và sáng hơn bình thường, còn có nhiều hiện tượng đặc biệt khác khiến kích thước, độ sáng hay màu sắc Trăng thay đổi.

Đăng ngày: 25/09/2026
Tìm hiểu về hiện tượng Nhật thực và Nguyệt thực

Tìm hiểu về hiện tượng Nhật thực và Nguyệt thực

Trong bài viết dưới đây, chúng ta cùng tìm hiểu xem hiện tượng Nhật Thực, Nguyệt Thực là gì? Tại sao nó lại được những người yêu thích thiên văn học quan tâm đến vậy.

Đăng ngày: 21/09/2026
Khoảng cách từ Trái Đất đến các thiên thể trong hệ Mặt Trời

Khoảng cách từ Trái Đất đến các thiên thể trong hệ Mặt Trời

Nếu chế tạo được tàu vũ trụ di chuyển với vận tốc ánh sáng 1.080 triệu km/h, con người có thể khám phá những hành tinh xa xôi trong hệ Mặt Trời chỉ trong phút chốc.

Đăng ngày: 04/09/2026
Khoa học vũ trụ: Thứ tự của 8 (hoặc 9) hành tinh trong Hệ Mặt Trời

Khoa học vũ trụ: Thứ tự của 8 (hoặc 9) hành tinh trong Hệ Mặt Trời

Kể từ khi phát hiện ra sao Diêm Vương vào năm 1930, trẻ em đến tuổi đi học sẽ được học về chín hành tinh trong hệ mặt trời của chúng ta.

Đăng ngày: 04/09/2026
Không đồ bảo vệ, con người có thể sống bao lâu trong vũ trụ?

Không đồ bảo vệ, con người có thể sống bao lâu trong vũ trụ?

Nếu không có bộ đồ phi hành gia bảo vệ, con người sẽ nhanh chóng mất đi ý thức, bị đông cứng hoặc cháy khô, trôi dạt hàng triệu năm trong vũ trụ.

Đăng ngày: 24/08/2026
Đột phá khoa học: Tìm thấy nguồn phát bí ẩn của "hạt ma" sau một thế kỷ dò tìm

Đột phá khoa học: Tìm thấy nguồn phát bí ẩn của "hạt ma" sau một thế kỷ dò tìm

Neutrino là các hạt hạ nguyên tử gần như không có điện tích, do đó nó hiếm khi tương tác với môi trường xung quanh.

Đăng ngày: 21/08/2026
Số phận của những lá cờ Mỹ cắm trên Mặt Trăng

Số phận của những lá cờ Mỹ cắm trên Mặt Trăng

Những lá cờ do phi hành gia Mỹ cắm trên bề mặt của Mặt Trăng trong chương trình Apollo ngày càng phai màu và phân hủy.

Đăng ngày: 20/08/2026
Khoa Học News