Đúng vậy, bạn không nghe nhầm đâu, thuyết tương đối rộng của Einstein đã bị một nhóm các nhà khoa học thách thức. Được biết quá trình tìm khuyết điểm kéo dài trong 16 năm.
Lý thuyết mà Albert Einstein công bố năm 1915, là nền tảng cho những gì chúng ta biết về lực hấp dẫn: tất cả các vật thể dù lớn hay nhỏ đều làm cong cấu trúc của không - thời gian bốn chiều. Thay đổi về hình dáng hoặc vị trí vật thể gây ra biến đổi, lan truyền trong toàn bộ vũ trụ với tốc độ bằng tốc độ ánh sáng.
Thuyết tương đối rộng có thể giúp giải thích chuyển động của hệ vũ trụ, nhưng lại không có hiệu quả tương tự khi áp dụng ở quy mô nhỏ nhất trong vũ trụ chúng ta. Những hoạt động, thay đổi ở quy mô này được nghiên cứu dựa trên vật lý lượng tử và lý thuyết tương lai. Thống nhất hai lý thuyết trên có thể mở ra cánh cửa xác định vị trí loài người trong vũ trụ.
“Không thể phủ nhận thành công ngoạn mục của thuyết tương đối rộng, nhưng chúng tôi nghĩ nó không phải là lời kết cho lý thuyết lực hấp dẫn”, Tiến sĩ Robert Ferdman, nhà vật lý từ Đại học East Anglia, cho biết.
“Đã trôi qua hơn 100 năm, nhưng rất nhiều nhà khoa học vẫn đang tìm kiếm lỗ hổng trong lý thuyết của nhà khoa học đại tài”.
Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Physical Review X, nhóm khoa học đã quan sát chuyển động của hai ngôi sao xung cực, kích cỡ lớn thông qua 7 kính thiên văn vô tuyến trên khắp thế giới.
Theo Wikipedia, sao xung là các sao neutron xoay rất nhanh, biểu hiện như một nguồn sóng radio, được phát ra đều đặn ở các chu kỳ ngắn. Cường độ bức xạ thay đổi theo một chu kì đều. Hình bên dưới là sao xung con cua.
Sao Neutron xoay nhanh đến mức lực li tâm làm biến dạng bức xạ của sao thành hình nón đôi, với đỉnh chung ở tâm sao. Bức xạ hình nón này xoay tròn và chỉ quét qua một phần không gian vũ trụ, bởi thế không phải sao xung nào cũng thấy được, kể cả khi nó ở rất gần Trái Đất.
Hai sao xung này nặng hơn mặt trời, nhưng chỉ rộng 24 km. Một sao quay 44 lần/giây, sao còn lại mất 2.8 giây để quay số vòng tương tự. Hai sao quay xung quanh nhau mỗi 147 phút, với tốc độ 1 triệu km/h. Nhờ chuyển động đáng kinh ngạc này, kính thiên văn mới bắt được chúng.
Theo tiến sĩ Ferdman, hai ngôi sao đôi được phát hiện lần đầu vào năm 2003, cách xa 100 năm so với thời Einstein, là phòng thí nghiệm có sẵn chính xác nhất để kiểm tra lý thuyết của ông. Các nhà khoa học đã kiểm tra cách năng lượng được truyền bởi sóng hấp dẫn, ở quy mô tốt hơn 1000 lần so với bất kỳ công nghệ nghiên cứu hiện tại. Qua quan sát, họ không chỉ thấy lý thuyết của Einstein không thể áp dụng trong trường hợp này, mà còn phát hiện thêm những tác động hoàn toàn mới.
“Ngoài sóng hấp dẫn và sự truyền ánh sáng, độ chính xác còn cho phép chúng tôi đo hiệu ứng “giãn nở thời gian”, nguyên nhân khiến đồng hồ chạy chậm hơn trong trường hấp dẫn”, Giáo sư Dick Manchester từ cơ quan khoa học quốc gia của Úc, CSIRO, cho biết.
“Chúng tôi thậm chí còn kiểm tra phương trình nổi tiếng E=mc2 của Einstein khi xem xét ảnh hưởng của bức xạ điện từ, do chuyển động quay nhanh của hai sao xung tạo ra. Bức xạ phát ra tương ứng với sự mất mát khối lượng 8 triệu tấn mỗi giây. Nghe thì có vẻ rất nhiều, nhưng thực tế nó chỉ là một phần rất nhỏ - ba phần trong một nghìn tỷ tỷ tỷ - của khối lượng sao sung mỗi giây”.
Các nhà khoa học cho biết, trong tương lai, với công nghệ nghiên cứu phát triển và những loại kính thiên văn tốt hơn, mức độ chính xác sẽ còn cao hơn hiện tại. Một ngày không xa, có thể tìm ra sai lệch chính xác trong lý thuyết của Einstein.
Nguồn: Independent
Thuyết tương đối rộng có thể giúp giải thích chuyển động của hệ vũ trụ, nhưng lại không có hiệu quả tương tự khi áp dụng ở quy mô nhỏ nhất trong vũ trụ chúng ta. Những hoạt động, thay đổi ở quy mô này được nghiên cứu dựa trên vật lý lượng tử và lý thuyết tương lai. Thống nhất hai lý thuyết trên có thể mở ra cánh cửa xác định vị trí loài người trong vũ trụ.
“Không thể phủ nhận thành công ngoạn mục của thuyết tương đối rộng, nhưng chúng tôi nghĩ nó không phải là lời kết cho lý thuyết lực hấp dẫn”, Tiến sĩ Robert Ferdman, nhà vật lý từ Đại học East Anglia, cho biết.
“Đã trôi qua hơn 100 năm, nhưng rất nhiều nhà khoa học vẫn đang tìm kiếm lỗ hổng trong lý thuyết của nhà khoa học đại tài”.
Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Physical Review X, nhóm khoa học đã quan sát chuyển động của hai ngôi sao xung cực, kích cỡ lớn thông qua 7 kính thiên văn vô tuyến trên khắp thế giới.
Theo Wikipedia, sao xung là các sao neutron xoay rất nhanh, biểu hiện như một nguồn sóng radio, được phát ra đều đặn ở các chu kỳ ngắn. Cường độ bức xạ thay đổi theo một chu kì đều. Hình bên dưới là sao xung con cua.
Hai sao xung này nặng hơn mặt trời, nhưng chỉ rộng 24 km. Một sao quay 44 lần/giây, sao còn lại mất 2.8 giây để quay số vòng tương tự. Hai sao quay xung quanh nhau mỗi 147 phút, với tốc độ 1 triệu km/h. Nhờ chuyển động đáng kinh ngạc này, kính thiên văn mới bắt được chúng.
Theo tiến sĩ Ferdman, hai ngôi sao đôi được phát hiện lần đầu vào năm 2003, cách xa 100 năm so với thời Einstein, là phòng thí nghiệm có sẵn chính xác nhất để kiểm tra lý thuyết của ông. Các nhà khoa học đã kiểm tra cách năng lượng được truyền bởi sóng hấp dẫn, ở quy mô tốt hơn 1000 lần so với bất kỳ công nghệ nghiên cứu hiện tại. Qua quan sát, họ không chỉ thấy lý thuyết của Einstein không thể áp dụng trong trường hợp này, mà còn phát hiện thêm những tác động hoàn toàn mới.
“Ngoài sóng hấp dẫn và sự truyền ánh sáng, độ chính xác còn cho phép chúng tôi đo hiệu ứng “giãn nở thời gian”, nguyên nhân khiến đồng hồ chạy chậm hơn trong trường hấp dẫn”, Giáo sư Dick Manchester từ cơ quan khoa học quốc gia của Úc, CSIRO, cho biết.
“Chúng tôi thậm chí còn kiểm tra phương trình nổi tiếng E=mc2 của Einstein khi xem xét ảnh hưởng của bức xạ điện từ, do chuyển động quay nhanh của hai sao xung tạo ra. Bức xạ phát ra tương ứng với sự mất mát khối lượng 8 triệu tấn mỗi giây. Nghe thì có vẻ rất nhiều, nhưng thực tế nó chỉ là một phần rất nhỏ - ba phần trong một nghìn tỷ tỷ tỷ - của khối lượng sao sung mỗi giây”.
Các nhà khoa học cho biết, trong tương lai, với công nghệ nghiên cứu phát triển và những loại kính thiên văn tốt hơn, mức độ chính xác sẽ còn cao hơn hiện tại. Một ngày không xa, có thể tìm ra sai lệch chính xác trong lý thuyết của Einstein.
Nguồn: Independent
