Lỗ Sâu – Cánh Cửa Vũ Trụ Mở Ra Khả Năng Du Hành Xuyên Không Gian

Lỗ sâu vũ trụ là gì và liệu có thể sử dụng chúng cho việc du hành không gian của nhân loại?

Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, con người đã bắt đầu chạm tay đến những vùng xa xôi nhất trong vũ trụ, vượt ra khỏi Mặt Trời.

Tuy nhiên, vũ trụ quá rộng lớn. Ngôi sao gần với Trái Đất nhất là Cấn Tinh (Proxima Centauri) – một ngôi sao lùn đỏ, cách chúng ta khoảng 4,22 năm ánh sáng (khoảng 42 nghìn tỷ km).

Với khoảng cách đó, thậm chí tàu Voyager (phi thuyền có tốc độ nhanh nhất hiện nay) cũng cần hơn 80.000 năm để tới được hành tinh này.

Vậy bằng cách nào con người có thể vẫn đến những nơi có khoảng cách “vô cùng” như vậy? Rất nhiều ý tưởng được các nhà nghiên cứu đưa ra, trong đó có một ý tưởng nổi bật, được đưa vào nhiều kịch bản viễn tưởng: Lỗ sâu (wormhole).

Theo lý thuyết, lỗ sâu giống như một đường hầm trong không gian, một dạng đường tắt nối hai điểm cách nhau hàng nghìn năm ánh sáng.

Các phi hành gia có thể sử dụng đường hầm này nhằm tiết kiệm quãng thời gian lên đến… hàng nghìn tỷ năm để du hành khắp nơi trong vũ trụ.

Nhưng đây vẫn chỉ là ý tưởng thuộc dạng… viễn tưởng. Liệu lỗ sâu có tồn tại? Con người có cách nào tìm ra phương tiện du hành đến các thiên hà khác hay nơi nào đó xa hơn nữa hay không?

Theo các nhà khoa học, điều này rất khó nhưng việc du hành vũ trụ bằng lỗ sâu có thể thực hiện với những điều kiện được biết.

Câu chuyện xoay quanh lỗ sâu xuất phát từ đầu thế kỷ XX. Cho đến thập kỷ 1900, lý thuyết về trọng lực của Newton vẫn đóng vai trò quan trọng khi cho rằng, mọi vật trong vũ trụ đều có trọng lực. Vật càng lớn, trọng lực càng mạnh, do đó con người bị “dính” vào Trái Đất, thay vì bay thẳng vào không gian.

Nhưng đến năm 1915, Albert Einstein đã đưa ra khái niệm hoàn toàn khác về trọng lực. Ông cho rằng, trọng lực là kết quả từ sự bóp méo về không gian và thời gian, nói cách khác, chính là chiều không gian thụ động từ.

Từ đó, Einstein cùng đồng nghiệp Nathan Rosen đã đưa đến một kết luận: lỗ sâu thực chất là không gian bị biến dạng, uốn cong để kết nối hai điểm trong không gian.

Xem thêm: Hands-On Là Gì – Nghĩa Của Từ Hands

Có một cửa lỗ sâu sẽ giúp bẻ cong không gian và thời gian trong hiện thực?

Theo lý thuyết của Einstein, lỗ sâu có thể tồn tại, nhưng chưa có bằng chứng cụ thể. Fumio Abe, nhà vật lý thiên văn học thuộc Đại học Nagoya đã đề xuất phương pháp tìm kiếm một lỗ sâu không lồ bằng cách nhìn vào đỏ sáng của một ngôi sao khi di chuyển đến trước lỗ sâu.

Tuy nhiên, đề xuất này khó được kiểm chứng bởi nhân loại vẫn chưa tìm thấy dấu hiệu lỗ sâu có thể hình thành một cách tự nhiên.

Một khác, theo nhà vật lý John Wheelers, lỗ sâu có thể tự nhiên xuất hiện và biến mất, vì nó cấu thành từ các hạt “đen”, có thể tồn tại và biến mất. Lỗ này vì thế siêu nhỏ, có chiều dài vào khoảng 10^(-33) cm nên gần như không thể tìm thấy.

Vậy giải pháp để tìm được một lỗ sâu siêu nhỏ, con người sẽ làm gì để phóng đại chúng? Theo các chuyên gia, việc này cần một nguyên liệu được biết đến mang tên “vật chất kỳ lạ” (exotic matter).

Sự có mặt của vật chất kỳ lạ là yếu tố quyết định trong việc khuếch đại lỗ sâu.

Theo Eric Davis, các dạng vật chất trong vũ trụ đều có một đồ năng lượng và áp lực dương tính. Nhưng vật chất kỳ lạ thì khác, có thể mang năng lượng âm, áp lực dương, hoặc ngược lại.

Loại vật chất này có thể khuếch đại kích cỡ hố sâu giúp người hoặc phi thuyền có thể chui lất. Tuy nhiên, vật chất kỳ lạ vẫn chỉ tồn tại trong lý thuyết và đến này chưa ai biết cách tìm ra.

Chưa dừng lại ở đó, chuyện gì sẽ xảy ra nếu con người hoàn thành được tất cả những việc trên?

Richard Holman – giáo sư vật lý tại Đại học Carnegie Mellon cho biết, khi đưa bất kỳ dạng vật chất thông thường vào lỗ sâu, chúng có thể sẽ trở nên mất ổn định. Nói cách khác, bạn có thể chết ngay khi bước chân vào lỗ sâu để du lịch vũ trụ.

Ông cho rằng, nếu như có thể sử dụng hố sâu thì với vô số hành tinh ngoài vũ trụ, hơn phải có một giống loài khác con người làm được điều này. Tuy nhiên, cho đến nay vẫn chưa có bằng chứng nào về khả năng nói trên.

Trái lại, Davis có cái nhìn lạc quan hơn về sự sử dụng lỗ sâu trong du hành không gian tương lai. Ông cho rằng, vật chất kỳ lạ (exotic matter) là nguyên liệu cần và đủ để tạo nên lỗ sâu cho mọi người.

Liệu trong tương lai, con người có thể thiết lập một bản đồ du lịch giữa các vì sao như thế này không?

Hiện nay, ông đang tập trung nghiên cứu tạo ra chúng tôi Tổ chức Quốc tế Icarus Interstellar. Ông chia sẻ, trong một tương lai xa, con người vẫn có hy vọng tìm ra phương pháp du hành vũ trụ thuận tiện và nhanh chóng để vẫn ra ngoài không gian.

Xem thêm: Top 10 Các Sàn Forex Uy Tín Nhất Thế Giới 2021, Top Sàn Forex Uy Tín Trên Thế Giới

Bài viết dựa theo quan điểm của Loren Grush đăng trên trang web Popsci.com