Tim hiểu năng lượng tối vô định của vũ trụ

Năng lượng tối là một hiện tượng bí ẩn đang trở thành vấn đề trọng tâm trong bất cứ cuộc tranh luận nào liên quan đến chủ đề vũ trụ học thế kỷ 21. Năng lượng tối là loại năng lượng ẩn chứa trong không gian trống rỗng của vũ trụ.

Vào những năm 1920, nhà thiên văn học Edwin Hubble đã khám phá ra vũ trụ không tĩnh mà đang mở rộng. Vào năm 1998, Kính viễn vọng Hubble khi nghiên cứu các siêu tân tinh xa xôi đã phát hiện ra rằng vũ trụ giãn nở chậm chạp từ cách đây rất lâu và hiện tốc độ đó không còn như trước.

Hiện tượng bí ẩn này khiến các nhà khoa học vô cùng ngỡ ngàng vì trước đây họ đã từng nghĩ trọng lực dần dần làm chậm sự giãn nở của vũ trụ, hay thậm chí làm nó bị co lại. Giả thuyết giải thích cho sự giãn nở nhanh dần của vũ trụ dẫn đến năng lượng tối, thứ được cho là năng lượng bí ẩn kéo vũ trụ xa nhau với tốc độ nhanh dần.

Năng lượng tối vẫn là một hiện tượng bí ẩn có tác động tới vũ trụ

Đặc điểm năng lượng tối

Con người biết rất ít về năng lượng tối. Chúng ta biết năng lượng tối tồn tại bởi vì nó gây ảnh hưởng như thế nào tới sự giãn nở của vũ trụ, nhưng những tính chất khác của năng lượng tối vẫn hoàn toàn bí ẩn.

Năng lượng tối được giải thích là một đặc tính của không gian. Bởi vậy, nó sẽ không bị mất đi khi không gian giãn nở. Nên càng nhiều không gian tồn tại, thì càng nhiều năng lượng tối của không gian xuất hiện. Loại năng lượng này sẽ khiến vũ trụ giãn nở nhanh hơn. Tuy nhiên, không ai hiểu tại sao hằng số vũ trụ học lại tồn tại và tại sao nó là giá trị chính xác gây ra sự giãn nở của vũ trụ.

Trong thuyết lượng tử của vật chất giải thích về năng lượng tối rằng, “không gian trống rỗng” thực sự là những phần tử tạm thời liên tục hình thành và biến mất sau đó. Một giải thích khác về năng lượng này cho rằng nó là một loại trường hay chất lỏng năng lượng trong tất cả các không gian. Một số nhà lý luận đặt tên cho năng lượng tối là nguyên tố thứ năm. Nhưng họ vẫn không biết nguyên tố đó như thế nào, nó tương tác như thế nào và tại sao nó tồn tại. Vì vậy, câu trả lời chính xác về năng lượng tối vẫn là một bí ẩn.

Năng lượng tối là hiện tượng bí ẩn chưa tìm ra lời giải thích với các nhà khoa học

Vũ trụ giãn nở và sự thiếu hụt năng lượng

Năng lượng tối được giả thuyết như là một dạng của năng lượng và tạo ra áp suất âm. Chính vì vậy nó là nguyên nhân gia tốc sự giãn nở của vũ trụ. Năng lượng tối có ở mọi nơi và choáng đầy vũ trụ của chúng ta. Theo các tính toán hiện nay, năng lượng vũ trụ có đến 73% là năng lượng tối, 23% là năng lượng của vật chất tối và chỉ có 4% còn lại là của vật chất thông thường.

Năng lượng tối vẫn là một bí mật lớn mà chưa có lời giải đáp. Hiện tại, rất khó để con người biết trước được vũ trụ sẽ như thế nào trong một viễn cảnh xa xăm: giãn nở mãi mãi hay co lại? Số phận tương lai của vũ trụ phụ thuộc vào mật độ vật chất mà nó có ở hiện tại. Nếu mật độ của nó lớn hơn mật độ tới hạn, vũ trụ sẽ là đóng. Ngược lại, nếu mật độ của vũ trụ nhỏ hơn mật độ tới hạn, vũ trụ sẽ giãn nở mãi mãi theo thời gian, và sẽ là một vũ trụ mở.

Tâm Đinh