Vũ trụ có thể là tập hợp các pixel siêu nhỏ, khi zoom đủ lớn, 1 phân tử sẽ to ngang với 1 thiên hà

Khi quan sát từ phía xa, những cồn cát có vẻ rất mịn màng, không một nếp nhăn. Tuy nhiên khi lại gần và nhìn rõ từng hạt cát, từng gợn sóng cát, chúng ta bắt đầu nhận ra sự thật không phải như vậy. Điều này cũng tương tự như với những bức ảnh kỹ thuật số: Nếu phóng to đủ lớn, chúng ta hoàn toàn có thể khám phá từng pixel riêng biệt đã tạo nên bức ảnh đó.

Dựa vào các ví dụ trên đây, các nhà khoa học tại Caltech, Mỹ đã đặt ra 1 giả thuyết khá thú vị: Vũ trụ mà chúng ta đang sống thực chất cũng đã được “pixel hóa”, chỉ là chúng ta chưa đi đến đủ gần để có thể nhìn ra những điểm ảnh li ti đó mà thôi. Nói cách khác, vũ trụ không hề phẳng lặng, mượt mà như chúng ta vẫn thấy trên phim ảnh, mà là một tập hợp của các đơn vị rời rạc siêu nhỏ.

Nhà nghiên cứu Rana Adhikari cho biết: “Một pixel của không - thời gian nhỏ đến mức nếu bạn phóng to để nó tương đương với kích thước của 1 hạt cát, thì 1 nguyên tử sẽ lớn tương đương với 1 thiên hà”.


Không - thời gian là tập hợp của những pixel siêu nhỏ mà mắt thường không thể quan sát được?

Sở dĩ Rana và các nhà khoa học trên toàn thế giới đang “truy tìm” điểm ảnh của không gian bởi rất có thể đây chính là chìa khóa giải quyết bài toán hấp dẫn lượng tử - một trong những bí ẩn vật lý lớn nhất trong thời đại của chúng ta. Hấp dẫn lượng tử liên quan đến một chuỗi các lý thuyết khác nhau, trong đó có cả lý thuyết dây, nhằm tìm cách thống nhất thế giới vĩ mô của lực hấp dẫn với thế giới vi mô của vật lý lượng tử. Vấn đề cốt lõi của bí ẩn này chính là việc liệu lực hấp dẫn có thể được “lượng tử hóa” (chia nhỏ thành các thành phần riêng lẻ) hay không.

Cliff Cheung, giáo sư vật lý lý thuyết tại Caltech chia sẻ: “Một số giả thuyết khoa học cho rằng cơ học lượng tử và tương tác hấp dẫn không có liên quan và không dung hòa được với nhau. Nhưng các thí nghiệm cho thấy chúng ta có thể thực hiện cơ học lượng tử trên Trái Đất. Mà Trái Đất thì lại có lực hấp dẫn. Vậy nên 2 yếu tố này rõ ràng phải có chút liên hệ. Những vấn đề bắt đầu xuất hiện khi chúng ta đặt ra những câu hỏi liên quan đến hố đen, hoặc cố hợp nhất các lý thuyết khác nhau ở quy mô, khoảng cách ngắn”.

Nói cách khác, giáo sư Cliff Cheung muốn biết chuyện gì sẽ xảy ra nếu chúng ta phóng to không - thời gian? Liệu chúng ta sẽ tìm thấy các photon (những hạt tạo nên ánh sáng) đơn lẻ như những điểm ảnh theo định luật của cơ học lượng tử, hay ánh sáng vẫn sẽ hiện diện dưới dạng một quang phổ liền mạch, liên tục?


Nếu giả thuyết này là chính xác, đây có thể là chìa khóa giải quyết bài toán hấp dẫn lượng tử - một trong những bí ẩn vật lý lớn nhất trong thời đại của chúng ta.

Giới khoa học cũng đặt ra giả thuyết về việc lực hấp dẫn ở quy mô nhỏ nhất được cấu tạo từ các hạt “graviton” - một thành phần của lý thuyết dây, có thể cộng hưởng ở 1 tần số nhất định. Tuy nhiên, ở những quy mô nhỏ hơn nữa, các nhà nghiên cứu vẫn đang vò đầu bứt tai tìm cách thống nhất các định luật của thuyết tương đối rộng và vật lý lượng tử.

Rana cho biết: “Nếu lỡ tay làm 1 cốc cà phê rơi xuống, tôi sẽ “đổ lỗi” cho trọng lực. Thế nhưng, nếu nhiệt độ, một thứ “không thật” (không sờ, nắm được), giảm xuống, thì đó lại là do sự chuyển động của các phân tử. Không - thời gian cũng có thể “không thật” tương tự như vậy. Lực hấp dẫn hoàn toàn có thể là 1 thứ gì đó nảy sinh từ ra từ các pixel không - thời gian và được chúng ta đặt tên là lực hấp dẫn mà thôi”.

TIN CŨ HƠN
Phát hiện dấu hiệu sự sống trên đám mây của sao Kim

Phát hiện dấu hiệu sự sống trên đám mây của sao Kim

Các nhà thiên văn học phát hiện dấu hiệu các vi sinh vật không giống bất kỳ loại nào trên Trái Đất có thể đang phát triển mạnh mẽ trong những đám mây trên sao Kim.

Đăng ngày: 11/09/2025
Mô hình bị lãng quên của Einstein dự đoán cái kết của vũ trụ

Mô hình bị lãng quên của Einstein dự đoán cái kết của vũ trụ

Hồi năm 1931, Albert Einstein đã thực hiện một chuyến đi đến Hoa Kỳ trong vòng 3 tháng. Lấy cảm hứng từ cuộc gặp gỡ với nhà vật lý thiên văn học Edwin Hubble, ông đã bắt đầu có suy nghĩ mới về vũ trụ.

Đăng ngày: 11/09/2025
10 ngôi sao sáng nhất trên bầu trời

10 ngôi sao sáng nhất trên bầu trời

Vào đầu những đêm trời mùa đông, mùa xuân, khi nhìn lên bầu trời dày đặc những vì sao, ở bầu trời hướng chếch về phía Bắc có một hằng tinh sáng suốt cả ngày, đó chính là sao Thiên Lang

Đăng ngày: 10/09/2025
Cách NASA chọn phi hành gia: Loại 99,9% ứng viên để tìm người xuất chúng, tỷ lệ chọi 1:1500

Cách NASA chọn phi hành gia: Loại 99,9% ứng viên để tìm người xuất chúng, tỷ lệ chọi 1:1500

Tiêu chí NASA đặt ra những năm trước đây, cho đến thời điểm hiện tại, vẫn gây ra được tiếng vang, nhất là khi Mỹ sắp thực hiện chuyến bay lên mặt trăng vào năm 2024.

Đăng ngày: 09/09/2025
Dải Ngân hà là gì? Ngân hà và Thiên hà khác gì nhau?

Dải Ngân hà là gì? Ngân hà và Thiên hà khác gì nhau?

Trong bài viết này chúng ta sẽ tìm hiểu dải Ngân hà và Thiên hà, Ngân hà và Thiên hà khác nhau như thế nào? Mời các bạn cùng tham khảo.

Đăng ngày: 07/09/2025
Giả sử kích thước của Trái đất là 1cm thì ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ có kích thước bao nhiêu?

Giả sử kích thước của Trái đất là 1cm thì ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ có kích thước bao nhiêu?

Nếu kích thước của Trái đất chỉ là một viên bi thì kích thước Mặt trời sẽ tương đương với một quả bóng tập yoga và ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ có đường kính khiến bạn khó tin.

Đăng ngày: 07/09/2025
Những điều chưa biết về sao Bắc Cực

Những điều chưa biết về sao Bắc Cực

Do chuyển động tự quay của Trái đất quanh trục, các ngôi sao luôn thay đổi vị trí trên bầu trời, mọc và lặn. Tuy nhiên trục quay của Trái đất lại hướng thẳng về phía sao Bắc Cực làm nó có vẻ không bao giờ di chuyển.

Đăng ngày: 05/09/2025
Khoa Học News