Các nhà khoa học tin rằng phát hiện sóng hấp dẫn sẽ tạo ra nhiều đột phá trong khoa học. Ảnh: Reuters |
Theo Guardian, sau thành công ban đầu phát hiện ra sóng hấp dẫn của Đài quan sát Sóng hấp dẫn bằng tia laser giao thoa (LIGO), các nhà thiên văn vũ trụ học đã sở hữu kính thiên văn sóng hấp dẫn, "vũ khí mới" trong công cuộc nghiên cứu vũ trụ.
Họ có thể sử dụng LIGO để quan sát hiện tượng mới chỉ được đề cập trong lý thuyết – các dây vũ trụ. Theo các nhà khoa học, đây là các dây có chiều dài nhiều năm ánh sáng, di chuyển với tốc độ ánh sáng, mỏng hơn kích thước một nguyên tử nhưng rất nặng. Mỗi inch (khoảng 2,54 cm) chiều dài có thể nặng tới 10 triệu tỷ tấn.
Nếu hai sợi dây vũ trụ vô tình vướng vào nhau trong không gian xa xôi, kính thiên văn sóng hấp dẫn có thể phát hiện ra.
"Các phát hiện ngẫu nhiên vẫn đang thống trị thiên văn học. Phát hiện mới về sóng hấp dẫn này cũng không phải là điều mà các nhà thiên văn đã nghĩ tới, nên đây là một khởi đầu tốt", Gerry Gilmore, giáo sư triết học thực nghiệm của Viện Thiên văn học, Đại học Cambridge cho biết.
Ngoài ra, các thiết bị này còn có thể phát hiện ra va chạm giữa các sao neutron, với các cấu trúc nguyên tử đặc đến mức một không gian kích cỡ hộp diêm chứa vật chất sao neutron sẽ có khối lượng bằng cả thành phố Manhattan hoặc Manchester.
Các nhà thiên văn có thể nhìn thấy các sao neutron va chạm, hoặc quan sát một ngôi sao neutron bị xé toạc bởi một lỗ đen. Trong mỗi trường hợp, một năng lượng khổng lồ sẽ được giải phóng dưới dạng các biến dạng không thời gian, có thể lan truyền ra khắp vũ trụ.
"Chúng tôi biết chắc các hiện tượng này có tồn tại. Tôi khá tự tin rằng trong vòng ba hoặc bốn năm tới, chúng tôi sẽ có thể lần lượt chứng thực chúng", Giáo sư Sathyaprakash, Đại học Cardiff, một thành viên của LIGO cho biết.
Cuối cùng, các kính thiên văn sóng hấp dẫn có thể sẽ chứng thực được sự tồn tại của năng lượng tối. Đây là một trong những bí ẩn của vũ trụ. Đôi khi nó được gọi là "phản hấp dẫn" vì là nguyên nhân đẩy nhanh quá trình giãn nở của vũ trụ. Được phát hiện duy nhất một lần vào năm 1998, nó được cho là chiếm tới hơn 2/3 khối lượng vũ trụ.
"Thực sự thì chúng tôi không biết năng lượng tối là gì", Giáo sư Sathyaprakash nói. "Tuy nhiên chúng tôi có thể vẽ bản đồ vũ trụ, sử dụng lỗ đen và sao neutron như các điểm mốc khoảng cách. Chúng cung cấp thông tin về khoảng cách rất chính xác. Nếu làm được điều này, chúng ta sẽ có thể có được dạng hình học chính xác của vũ trụ. Tất nhiên sẽ không dễ dàng gì, nhưng trong vòng 10 hoặc 15 năm, chúng tôi có thể xác định được các đặc điểm của năng lượng tối".
Một giấc mơ khác, đó là khám phá về các nhiễu loạn lượng tử, được cho là "châm ngòi" cho vụ nổ Big Bang. Đây là sự kiện xảy ra trong một khoảng thời gian cực nhỏ, được các nhà khoa học gọi với cái tên "thời gian Planck", theo tên của nhà vật lý vĩ đại người Đức, Max Planck, người sáng lập ra thuyết lượng tử. Thời gian Planck chỉ là một phần thập phân rất nhỏ của một giây đồng hồ, với 43 số 0 trước chữ số thập phân đầu tiên.
"Tại thời điểm đó, nếu sóng hấp dẫn được sinh ra với một lượng đầy đủ, sẽ tách biệt với mọi thứ khác, và sẽ mang dấu vết của bất kỳ cái gì chịu trách nhiệm cho sự sáng tạo nên vũ trụ. Đó có phải là một nhiễu loạn lượng tử? Liệu toàn bộ vũ trụ có phải là một nhiễu loạn lượng tử? Và bản chất của nhiễu loạn lượng tử là gì? Chúng tôi khả năng khám phá ra bức tranh toàn cảnh, có lẽ không phải trong thời gian còn lại của cuộc đời tôi, nhưng đó là câu trả lời cuối cùng", Sathyprakash chia sẻ.
Đọc thêm: LIGO, siêu máy dò phát hiện sóng hấp dẫn.
Nguyễn Thành Minh