Vũ trụ có trung tâm hay không?

43
3.074

Không như những gì chúng ta thường nghe trong các phim khoa học viễn tưởng, vũ trụ thực ra không hề có trung tâm. Ít nhất thì đó là điều các nhà khoa học khẳng định dựa trên hiểu biết hiện tại của loài người về vũ trụ.

Theo "Thuyết Big Bang", vũ trụ hình thành thông qua một vụ nổ từ một điểm vô hạn với khối lượng vô hạn gọi là điểm kỳ dị. Bạn có thể từng nghe thấy khái niệm "điểm kỳ dị" rồi, đặc biệt sau sự kiện phát hiện ra Sagittarius A* - một hố đen nằm trong Dải Ngân hà của chúng ta.

Trung tâm của một hố đen được gọi là một điểm kỳ dị. Tuy nhiên, điều chúng ta thường nhầm lẫn khi hình dung về Big Bang là nó giống một vụ nổ thông thường, bắt đầu từ một điểm đơn nhất, như một quả bom vậy. Vụ nổ lớn này khác biệt ở chỗ nó kích hoạt sự giãn nở của kết cấu không gian - thời gian, và cùng với đó là toàn bộ vũ trụ. Và tất cả mọi thứ đều đồng thời mở rộng, di chuyển ra xa tất cả mọi thứ khác, theo cùng một cấp số nhân như nhau.

“Vũ trụ quan sát được” là một thứ có đôi chút khác biệt.

Khái niệm phức tạp này có thể được minh họa rõ ràng nhất bằng “phép loại suy bong bóng” nổi tiếng, lần đầu được đưa ra bởi nhà thiên văn học người Anh Arthur Eddington trong cuốn sách “The Expanding Universe” ra mắt năm 1933. Giải thích một cách dễ hiểu, nếu bạn vẽ một loạt chấm trên bề mặt một quả bong bóng và làm nó nổ tung, những chấm đó sẽ di chuyển ra xa khỏi nhau theo cách y hệt các ngân hà trong vũ trụ. Lưu ý rằng các ngân hà không mở rộng, bởi chúng bị ràng buộc bởi định luật hấp dẫn bên trong ngân hà của chính chúng.

Ngay cả Sherlock Holmes cũng không thể tìm ra trung tâm vũ trụ

Khi nhìn vào không gian bằng một chiếc kính thiên văn, mọi thứ dường như giống hệt nhau bất kể chúng ta hướng kính về điểm nào. Theo Hiệp hội Thiên văn Hoa Kỳ, các ngân hà nhìn thấy được từ Trái đất có vẻ nằm rải rác ở những khoảng cách như nhau, chứng tỏ trong vũ trụ không có phương hướng thực sự nào, hay thậm chí là không hề có trung tâm. Điều này phù hợp hoàn hảo với “Nguyên lý Vũ trụ học”, trong đó nói rằng vũ trụ vừa đồng nhất (không có nơi nào đặc biệt), vừa đẳng hướng (không có hướng nào đặc biệt).

Tuy nhiên, “vũ trụ quan sát được” là một thứ có đôi chút khác biệt. Nó được định nghĩa là vùng không gian chúng ta có thể thấy từ Trái đất - vị trí quan sát của chúng ta. Nó là ánh sáng từ tất cả các vật thể vũ trụ đã và đang di chuyển xuyên qua không gian kể từ sự kiện Big Bang diễn ra khoảng 13,8 tỷ năm về trước.

Âm thanh sử dụng những bước sóng cao hơn hoặc thấp hơn để cho chúng ta biết nó đang tiến lại gần hoặc đi ra xa (giống như tiếng còi xe cứu thương). Ánh sáng cũng tương tự, nhưng sử dụng màu sắc để cho chúng ta biết thông tin đó. Theo Forbes, những bước sóng dài hơn tương đương các tần số và năng lượng thấp hơn, nhìn thấy được dưới màu đỏ. Những bước sóng ngắn hơn thì tương đương với các tần số và năng lượng cao hơn, nhìn thấy được dưới màu xanh dương. Do đó các vật thể phát ra ánh sáng xanh dương có thể nằm gần với Trái đất hơn là các vật thể phát ra ánh sáng đỏ.

Vũ trụ chúng ta quan sát được dựa hoàn toàn vào góc nhìn của chúng ta. Quan sát vũ trụ từ một hành tinh cách hàng triệu năm ánh sáng sẽ cho bạn thấy một vũ trụ quan sát được khác xa so với hiện nay, bởi toàn bộ khung tham chiếu sẽ thay đổi. Dù con người chúng ta nghĩ mình quan trọng như thế nào đi nữa, thì Trái đất hoàn toàn không phải là trung tâm của vũ trụ, bởi vũ trụ làm gì có trung tâm!

Cập nhật: 01/09/2024 VNReview