Gia sư, luyện thi, dạy nghề, tư vấn, viết bài, dịch thuật, thiết kết, lập trình, digital marketing

Điều gì sẽ xảy ra khi mặt trời cạn kiệt năng lượng?

Từ khóa tìm kiếm: Hãy Trả Lời Em Tại Sao? – Tập 12 – Arkady Leokum

Điều này dường như đã được khẳng định nhiều năm trước nhưng các nghiên cứu gần đây đã mang thêm lại nhiều điều rắc rối thú vị. Theo nhận định thông thường, khi mặt trời cạn kiệt năng lượng, nó sẽ chuyển thành một ngôi sao đỏ khổng lồ, phồng ra bên ngoài và bao bọc các hành tinh ở bên trong nhất.

Các tính toán cho rằng trái đất sẽ bị chuyển thành một hòn than sau khoảng 7,5 tỉ năm nữa. Ngày nay có vẻ như viễn cảnh đó là quá bi quan.

Vào năm 2001, các nhà vật lý vũ trụ ở đại học Sus- sex tuyên bố rằng các tính toán ủng hộ cho nhận định thông thường đó đã không tính đến một điều là mặt trời đang già và suy yếu đi, do đó nó sẽ nhẹ hơn bây giờ nhiều, lực hấp dẫn của nó cũng yếu hơn phần nào, cho phép quỹ đạo của các hành tinh trở nên lớn hơn một chút so với hiện nay.

Tính thêm điều này vào, họ đã phát hiện rằng trái đất sẽ luôn luôn tránh được cái họng lửa của mặt trời. Họ cũng phát hiện rằng mặt trời đang hấp hối đó sẽ có hai nỗ lực để hủy diệt hành tinh của chúng ta. Nỗ lực đầu tiên được xác định sẽ xảy ra khoảng 7,7 tỉ năm sau, khi đó mặt trời sẽ giãn ra khoảng 120 lần so với kích thước hiện tại của nó, nuốt chửng sao Thủy và sao Kim. Khoảng 100 triệu năm sau đó nữa, nó sẽ có một nỗ lực khác nữa nhưng cho tới lúc đó thì trái đất đã mãi mãi đi khỏi tầm với của nó.

Sau đó, mặt trời được cho là sẽ sụp đổ vào chính nó, nhiệt lượng từ phản ứng hạt nhân dùng để thổi phồng nó đã không còn đủ để chống lại trọng lực hướng vào trong nữa. Kết quả sẽ là sự chuyển dạng của ngôi sao đỏ khổng lồ thành một chú lùn trắng vô hại có chiều ngang khoảng hơn 16 ngàn km. Mặt trời sẽ vẫn còn lại hầu hết khối lượng ban đầu của nó và sẽ giữ lại hầu hết, nếu không phải là tất cả, đoàn hành tinh tùy tùng hiện tại của nó – ngoại trừ những hành tinh đã bị nó đốt cháy trong cơn giãy chết.

Điều gì đã xảy ra với Thuyết Dây (String Theory) như là một cách giải thích cho sự tồn tại của vũ trụ?

Vào đầu những năm 1980, ý tưởng có cái tên kì lạ này đã được giới thiệu bởi nhiều nhà vật lý hàng đầu thế giới (và, a hèm, các phóng viên báo khoa học) như là “Lý thuyết cho tất cả mọi thứ” đã được tìm kiếm từ lâu, lý thuyết mà sẽ tập hợp tất cả các hạt hạ nguyên tử và các lực trong tự nhiên vào một lý thuyết tuyệt đỉnh.

Sự hăng hái của họ đến từ tính chất thống nhất của việc xem xét các hạt hạ nguyên tử không phải như các điểm mà là các thực thể nhỏ dạng dây. Các sợi dây này được cho là nhỏ hơn hàng ngàn tỉ lần so với một hạt nhân nguyên tử và chỉ tồn tại trong không gian mười chiều, nhưng chúng tỏ ra giải quyết được một số vấn đề từ lâu đã chặn đứng con đường đi tới “Lý thuyết cho tất cả mọi thứ”.

Vào cuối những năm 1980, sự hớn hở ban đầu đã giảm đi và các nhà vật lý bắt đầu phải đối diện với một số vấn đề nghiêm trọng.

Đầu tiên và hiển nhiên nhất, chúng ta không sống trong một vũ trụ mười chiều, do đó không ai có thể tìm được một phương pháp rõ ràng để lột bỏ sáu chiều không mong muốn để xuống thành bốn chiều mà chúng ta đang sống.

Thứ hai và khá hiển nhiên, không thể có nhiều hơn một “Lý thuyết cho mọi thứ” đúng, nhưng các nhà vật lý lại tìm ra không ít hơn năm thuyết Dây, và không có cách rõ ràng nào để lựa chọn giữa chúng.

Cuối cùng, thuyết Dây tỏ ra chỉ là một phương pháp xấp xỉ cho vài thứ tốt hơn, làm dấy lên câu hỏi: một vài thứ có thể là cái gì?

Vấn đề với thuyết Dây hiện giờ thì đã rõ ràng là do nó chưa đủ quái lạ. Các nhà vật lý từ đó đã phát hiện rằng tất cả năm thuyết Dây thật ra chỉ là những bộ mặt khác nhau của “Thuyết M”, chữ M là tượng trưng cho “Mother”, “Magic”, “Mysterious”. Mối liên hệ của nó với thuyết Dây sẽ rõ hơn một chút nếu ta hiểu chữ M là tượng trưng cho “Membrane” (màng): các dây mười chiều có thể chỉ được xem như là những cái cạnh của một khung mười một chiều, đây là ý tưởng chủ đạo của lý thuyết mới.

Một đội quân nhỏ các nhà vật lý hiện nay đang làm việc liên tục cho thuyết M, thuyết mà dường như không liên quan đến các vấn đề của thuyết Dây. Ví dụ, nó đã khám phá ra là chỉ có một cách để giảm các chiều thừa xuống còn bốn chiều nơi chúng ta sinh sống. Thuyết M cũng tỏ ra là chỉ có một dạng, điều mà chúng ta vẫn mong đợi từ một “Lý thuyết cho tất cả mọi thứ” thật. Liệu đây có phải là sự thật hay không thì vẫn chưa rõ ràng; tất cả những gì ta có thể nói là hãy theo dõi không gian (mười một chiều) này.