"TỐI" VÀ "SÁNG"

§  Trong vũ trụ, có những vì sao phát ra ánh sáng khả kiến (visible).

§  Ngược lại, cũng có rất nhiều vì sao không phát ra ánh sáng khả kiến, mà phát ra những loại "ánh sáng" khác, ví dụ:

§  sóng vô tuyến (chúng ta có thể nhìn thấy những vì sao này bằng cách sử dụng T.V. với antenna thích hợp),

§  quang tuyến X,

§  bức xạ điện từ,

§  tia phóng xạ (neutrino,…),

§  v.v…

§  Tất cả những thiên thể (sao, thiên hà,…) phát ra các loại "ánh sáng" khác nhau này đều được xem là vật-chất-có-ánh-sáng trong vũ trụ (có thể gọi tắt là "vật chất sáng").

§  Trong vũ trụ vật chất, những gì có thể được "nhìn thấy" qua các hệ thống kính thiên văn đều được gọi là "sáng".

§  Ngược lại, những gì không thể được "nhìn thấy" qua kính thiên văn sẽ được gọi là "tối" (dark).

§  Các nhà vật lý thiên văn ước tính rằng phần "tối" của vũ trụ chiếm hơn 95% khối lượng toàn phần của vũ trụ.

VẬT CHẤT TỐI (DARK MATTER)

§  Sự phát hiện ra Big Bang dẫn đến quan niệm về sự giãn nở của vũ trụ: các thiên hà trong vũ trụ càng ngày càng rời xa nhau.

§  Trước năm 1998, phần lớn các nhà vật lý thiên văn có một niềm tin cho rằng vũ trụ – sau giai đoạn giãn nở – sẽ co lại.

§  Do niềm tin đó, họ cho rằng trong vũ  trụ sẽ có những loại vật chất "tối" để hút các thiên hà trở lại gần nhau (và làm cho vũ trụ co lại).

NĂNG LƯỢNG TỐI (DARK ENERGY)

Phát hiện được công bố bởi nhóm nghiên cứu Adam G. Riess (5-1998), và được xác nhận bởi nhóm nghiên cứu Saul Perlmutter (12-1998)

§  Từ tháng 5-1998 đến tháng 12-1998, các nhà vũ trụ học tại đại học California liên tục công bố một loạt kết quả nghiên cứu làm chấn động giới vật lý thiên văn: vũ trụ sẽ không bao giờ có thể co lại, mà sẽ giãn nở vĩnh viễn, với tốc độ giãn nở mỗi ngày một nhanh hơn. Đây là hiện tượng giãn nở có gia tốc (accelerating expansion) của vũ trụ.

§  Cho đến nay, tất cả những lý thuyết khoa học đã có đều không thể giải thích được hiện tượng này.

§  Vật lý học hiện đại cho rằng, toàn bộ những tác động trong vũ trụ có thể được quy về bốn loại lực:

§  lực hấp dẫn (lực hút giữa các vật có khối lượng),

§  lực điện từ (lực hút/đẩy giữa các vật mang điện tích hay các vật có từ tính),

§  lực "yếu" (lực gây ra hiện tượng phân rã phóng xạ),

§  lực "mạnh" (lực hút trong lòng hạt nhân nguyên tử).


§  Nhưng cả bốn loại lực này đều không giải thích được hiện tượng giãn nở có gia tốc của vũ trụ.

§  Để hiểu được lý do của sự giãn nở gia tốc, các nhà vật lý thiên văn cho rằng trong vũ trụ phải có một loại năng lượng không-thể-nhìn-thấy-được, mà khoa học chưa từng biết đến, có khả năng đẩy các thiên thể ra xa nhau.

§  Loại năng lượng này được gọi là năng lượng tối (dark energy), tương ứng với một loại lực thứ năm mà vật lý học chưa từng tìm ra.

§  Một nhà vật lý thiên văn hàng đầu của Mỹ, ông Paul Steinhardt, đặt tên cho loại năng lượng này là Quintessence với ý nghĩa là bản thể - yếu tố thứ năm của vũ trụ.

Khi dùng chữ quintessence để đặt tên cho năng lượng tối, Paul Steinhardt đã tham khảo những dữ kiện sau đây:

§  Năng lượng tối là một thực thể tuy vô hình nhưng "tràn ngập" trong toàn vũ trụ;

§  Theo lý thuyết trường lượng tử (quantum field) trong vật lý hiện đại, vật chất chỉ là những thăng giáng liên tiếp của chân không: Vật chất được sinh ra từ chân không và lại bị hủy diệt thành chân không. Như vậy, chân không là bản thể của vật chất.

§  Năng lượng tối không thuộc về vật chất, mà thuộc về chân không, nghĩa là thuộc về bản thể của vật chất. 

§  Trong văn hóa Hy lạp, Aristotle đã dùng chữ quintessence để chỉ bản thể như là yếu tố thứ năm trong lòng vật chất tứ đại.

§  Nếu xét tất cả mọi thành phần cấu tạo nên vũ trụ vật chất:

§  Năng lượng tối chiếm hơn 70%

§  Vật chất tối chiếm khoảng 25%

§  Vật chất thông thường chiếm chưa đến 5%


§  Như vậy, trong tầm nhận thức của con người, phần lớn vũ trụ vật chất vẫn mãi mãi "chìm trong bóng tối".

[  Đọc tiếp:  http://nhipcaugiaoly.googlepages.com/sophanvutru2


http://nhipcaugiaoly.googlepages.com/sophanvutru3 


http://nhipcaugiaoly.googlepages.com/sophanvutru4