KHÔNG GIAN CONG VÀ GIẾNG HẤP DẪN
(1) Cộng đồng Alien Việt Nam | Facebook
Đầu thế kỷ hai mươi, sự quan tâm về khái niệm về lỗ đen lại được thắp lên khi một nhà khoa học thiên tài trẻ tuổi người Đức tên Albert Einstein đã đề xuất lý thuyết mới về trọng lực. Một phần của thuyết tương đối rộng của ông, xuất bản năm 1916, đã không chống lại thuyết và phương trình Newton về lực hấp dẫn của vũ trụ. Đúng hơn, phiên bản của Eistein chỉ đơn giản giải thích cách lực hấp dẫn hoạt động khác với của Newton.
-
Ví dụ, theo Newton hấp dẫn là lực được phát ra từ một vật thể và bằng một cách nào đó xuất phát từ tâm của chúng. Đối với Einstein, lực hấp dẫn không phải là một lực thật sự mà lại thuộc về khái niệm không gian, một ý tưởng cách mạng vì nó cho rằng không gian có một cấu trúc vô hình. Trước Eistein, hầu hết các nhà khoa học và vật lý họ đều chấp nhận không gian là trống rỗng và không có tính chất gì để tác động lên các vật thể đi trong nó. Ngược lại, Eistein đã cho rằng không gian có một “kết cấu” vô hình với tính co giãn, hay bẻ cong được.
Thêm nữa, Einstien tuyên bố, khối lượng các vật thể di chuyển trong không gian tương tác với cấu trúc vô hình của nó bằng cách chìm trong đó và tạo ra chỗ lõm xuống. Các nhà khoa học gọi phần lõm hình giếng kia bằng cái tên “Giếng hấp dẫn.” Theo cách nhìn này, độ sâu của một giếng thế năng phụ thuộc vào khối lượng của vật thể; rõ ràng, vật thể có khối lượng càng lớn nó sẽ chìm lún sâu hơn và tạo ra giếng sâu hơn. Bằng cách này, Eistein nói, một vật có khối lượng rất lớn, như các hành tinh và sao, sẽ bẻ cong cấu trúc co giãn của không gian, và độ cong này được con người gọi là hấp dẫn. Arny đơn giản hóa suy luận này:
-
Tưởng tượng một tấm nệm nước mà bạn đặt một quả bóng chày lên. Quả bóng sẽ tạo ra một vết lõm nhỏ trên bề mặt phẳng của tấm nệm. Nếu một hòn bi được đặt gần quả bỏng chày, nó sẽ lăn theo đường cong để vào vết lõm. Độ cong của vùng không gian quanh quả bóng chày đã tạo ra “hấp dẫn” giữa quả bóng và hòn bi. Bây giờ ta thay quả bóng chày bằng một quả bowling. Nó sẽ tạo ra một phần lõ lớn hơn và hòn bi sẽ lăn lâu hơn và nhanh hơn khi nó tông vào giữa. Chúng ta suy ra được lực hấp dẫn của các thiên thể phụ tuộc vào độ cong của không gian. Hấp dẫn cũng hoạt động tương tự, theo thuyết tương đối rộng. Theo thuyết này, khối lượng tạo ra một không gian cong, và hoạt động của hấp dẫn là các vật thể chạy theo đường cong đó.
Bây giờ hãy thay suy luận này bằng các thiên thể quen thuộc trong không gian. Dựa vào sự khác nhau về kích thước của các hành tinh khi chúng tiến lại gần nhau. Hành tinh nhỏ hơn đi vào đường cong của giếng hấp dẫn của hành tinh lớn hơn và lăn “xuống dốc” hướng về phía thiên thể lớn hơn. (Điều này tạo ra tác động y hệt như hành tinh lớn hơn “kéo” hành tinh nhỏ hơn trong thuyết của Newton, vì vậy phương trình của Newton vẫn được chấp nhận và kết quả của chúng cho hầu hết các thiên thể vẫn đúng.)
Trong thuyết về lực hấp dẫn của Einstein, nếu hành tinh nhỏ hơn di chuyển đủ nhanh, nó sẽ lăn ra khỏi giếng hấp dẫn của hành tinh lớn và tiếp tục con đường của mình. Nếu nó không di chuyển bằng vận tốc thoát, thì nó sẽ bị bẫy trong giếng, trong trường hợp này nó sẽ di chuyển quanh hành tinh lớn hoặc đâm sầm vào nó.
Nguồn: VLTV; tác giả Dương Anh Phan bài viết được đăng trong group Cộng đồng Alien Việt Nam.
Tham gia group Cộng đồng Alien Việt Nam, theo dõi page VLTV và kênh Youtube của Vật Lý Thiên Văn để cập nhật thêm nhiều thông tin mới nhé cả nhà.
