Vật chất tối mới là nguyên nhân khiến khủng long tuyệt chủng?

Có rất nhiều giả thuyết khác nhau về sự tuyệt chủng của loài khủng long hàng từ hàng chục triệu năm trước. Và mới đây, cô Lisa Randall, một nhà vật lý lý thuyết đến từ đại học Harvard lại đưa ra thêm một giả thuyết mới.

Nguyên nhân gây sốc về sự tuyệt chủng của loài khủng long

Đối với câu hỏi "Con người xuất hiện từ đâu?" mỗi người sẽ có một câu trả lời khác nhau.

Nếu hỏi một nhà thiên văn học, ắt hẳn chúng ta sẽ nhận được câu trả lời rằng, con người hình thành từ những vật chất hóa học bắt nguồn từ vụ nổ lớn trong vũ trụ bao la.

Cũng là câu hỏi đó, những nhà sinh học tiến hóa sẽ tìm kiếm câu trả lời từ những điểm tương đồng giữa DNA của con người và các loài linh trưởng, và đi đến kết luận rằng con người thực ra, tiến hóa từ loài vượn.

Còn cô Lisa Randall, một nhà vật lý lý thuyết đến từ đại học Harvard, lại đưa ra một câu trả lời vô cùng khác biệt và sáng tạo, trong cuốn sách mới nhất của mình mang tên "Vật chất tối và loài Khủng long".

Bức ảnh chụp Lisa Randall.

Lisa Randall còn là tác giả của nhiều cuốn sách khác, trong đó nổi bất nhất là cuốn "Warped Passages: Unraveling the Mysteries of the Universe's Hidden Dimensions" xuất bản năm 2005. Tại trường đại học Harvard, những nghiên cứu của cô chủ yếu về lý thuyết vật lý hạt và thiên văn học.

Trong cuốn sách mới nhất của mình, cô cho rằng sự tuyệt chủng của loài khủng long - một trong những điều dẫn tới sự xuất hiện của con người - có liên quan tới vật chất tối. Vật chất tối (Dark matter), theo như các nhà thiên văn học, là một loại vật chất vô hình chiếm tới 85% vũ trụ của chúng ta.

Sự diệt vong của loài này, là sự khởi đầu của một loài khác

Hầu hết các nhà cổ sinh vật học đều đồng ý rằng, 66 triệu năm trước, đã từng có một thiên thể lớn từ ngoài vũ trụ va chạm với Trái đất. Hậu quả là 75% các loài sinh vật sống bị tiêu diệt - trong đó có cả khủng long, sinh vật đang thống trị mặt đất lúc bấy giờ.

Đâu mới là nguyên nhân khiến khủng long tuyệt chủng?

Những loài linh trưởng nhỏ may mắn nằm trong số 25% loài còn sống sót sau cuộc đại diệt vong đó. Trải qua hàng chục triệu năm, chúng phân hóa đa dạng, học được cách đi đứng bằng hai chân, phát triển ý thức, trí tuệ, và dần dần, tiến hóa thành con người như bây giờ.

Nhưng, điều gì là nguyên nhân dẫn đến vụ va chạm khủng khiếp vào 66 triệu năm trước đây? Có thể chỉ là một sự tình cờ, nhưng cô Randall hoàn toàn không tin vào điều đó.

Cô diễn giải trong cuốn sách của mình rằng, cơ hội cho các loài linh trưởng tiến hóa thành con người như hiện tại, nhiều khả năng được tạo ra nhờ một khối vật chất tối dày đặc trong vũ trụ của chúng ta.

Bìa cuốn "Vật chất tối và loài khủng long".

Trên thực tế, vật chất tối vẫn chưa từng bao giờ được phát hiện trực tiếp. Tuy nhiên, có rất nhiều bằng chứng chứng minh sự tồn tại của lực hấp dẫn do vật chất này tác động lên vũ trụ bao la. Do vậy, phần lớn cộng đồng khoa học đều đồng ý rằng, vật chất tối là một loại vật chất bí ẩn mà chúng ta không có khả năng nhìn thấy hay chạm vào, nhưng luôn tràn ngập giữa các vì sao.

Theo quan điểm của hầu hết các nhà khoa học, vật chất tối có xu hướng tập trung thành những vòng lớn xung quanh thiên hà. Nhưng cô Randall cho rằng, rất có thể còn tồn tại cả những khối vật chất tối tập trung dày đặc theo hình đĩa, nằm giữa các ngôi sao, cũng như các hành tinh trong vũ trụ.

Thận trọng với "chiếc đĩa tối"

Nếu quả thật có sự tồn tại "chiếc đĩa" vật chất tối dày đặc như giả thuyết mà cô Randall đưa ra, rất có nhiều khả năng chúng sẽ gây nên những tác động hấp dẫn mạnh mẽ tới những vật thể xung quanh chúng - trong đó có cả hệ mặt trời của chúng ta.

Nhưng, điểm mấu chốt trong giả thuyết của Randall là không phải lúc nào hệ mặt trời của chúng ta cũng ở gần "chiếc đĩa tối" kia. Bởi lẽ, hệ mặt trời của chúng ta cũng quay xung quanh trung tâm của dải ngân hà - tương tự như Trái đất quay xung quanh mặt trời vậy.

Chấm cam là hệ mặt trời của chúng ta, dao động qua "chiếc đĩa tối" màu đen.

Một nhóm các nhà thiên văn học đã thực hiện tính toán về tỉ lệ dao động của hệ mặt trời vào đầu những năm 2000 và ước tính rằng, hệ mặt trời đi qua mặt phẳng của dải ngân hà sau mỗi 32 triệu năm. Điều này cũng đồng nghĩa với việc, nếu chiếc đĩa tối kia có tồn tại, thì cứ 32 triệu năm chúng ta lại chịu sự ảnh hưởng của chúng một lần.

Và trùng hợp thay, có nhiều chứng cứ cho thấy rằng những cuộc đại tuyệt chủng trên Trái đất đã từng diễn ra trong khung thời gian này, khoảng 25 tới 35 triệu năm một lần. Chính sự trùng hợp này khiến Randall cùng các đồng sự của cô đặt nền móng cho những giả thuyết đầu tiên trong báo cáo khoa học hồi cuối năm ngoái.

Oort Cloud - khu vực tập trung hàng tỉ khối thiên thạch với đường kính thấp nhất là 12 dặm.

Cô đưa ra giả thuyết rằng, mỗi khi chúng ta đi qua "chiếc đĩa tối" kia, lực hấp dẫn từ khối vật chất tối sẽ tác động rất mạnh tới khu vực rìa dải ngân hà, nơi chứa đựng hàng tỉ các khối đá với đường kính từ 12 dặm trở lên. Nếu như một trong số những khối đá đó chịu tác động của lực hấp dẫn từ vật chất tối và va chạm với Trái đất, sẽ lại có một cuộc đại tuyệt chủng nữa diễn ra.

Vậy sự thật là gì?

Điều kiện khoa học kỹ thuật bây giờ vẫn chưa cho phép chúng ta có thể quay trở về quá khứ để tìm ra câu trả lời chính xác về nguyên nhân loài khủng long bị tuyệt chủng. Nhưng, nếu có thể chứng minh được sự tồn tại của "chiếc đĩa tối", thì giả thuyết của cô Randall sẽ có cơ sở vững chắc hơn rất nhiều lần.

Hiện tại, cô đang cố gắng chứng minh điều này bằng cách theo dõi tốc độ cũng như hướng di chuyển của các vì sao trong dải ngân hà. Nếu như có chòm sao nào đó đột ngột di chuyển một cách lạ thường và khó giải thích, tức là nhiều khả năng chúng đang chịu ảnh hưởng từ khối vật chất tối kia.

Vật chất tối được mô tả như một lớp sương mù giữa các hành tinh.

Nhưng đó không phải là việc dễ dàng. Trong dải ngân hà, có tới hơn 100 tỉ vì sao khác nhau. Đó là còn chưa kể tới chuyện, phát hiện vật chất tối là điều rất khó khăn. Các nhà khoa học có tới cả tá máy dò hoạt đông ngầm trong lòng đất, cũng như ngoài không gian, nhưng chưa có một cỗ máy nào có thể tìm thấy dù chỉ là một mảnh vật chất tối.

Kết thúc cuốn sách của mình, Randall viết:

"Nói theo một cách nào đó, tất cả chúng ta đều bắt nguồn từ Chicxulub (nơi thiên thạch rơi xuống 66 triệu năm trước). Đó là một bí ẩn lịch sử đang chờ lời giải đáp. Nhưng nếu điều này là sự thật, những gì mà cuốn sách này nêu ra đồng nghĩa với việc vật chất tối không chỉ thay đổi thế giới sống của chúng ta, mà còn chính là một phần nguyên nhân cho phép con người xuất hiện".

• Núi lửa là nguyên nhân gây sự tuyệt chủng của loài khủng long?
• Sắp tìm ra nguyên nhân tuyệt chủng của khủng long