Vũ trụ đầy những bí ẩn đang thách thức kiến thức hiện tại của chúng ta. Thời gian là một khái niệm hấp dẫn thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học cũng như con người. Người ta vẫn cho rằng nơi nào trong vũ trụ cũng tồn tại thời gian, nhưng điều đó có thật sự chính xác?
1,26 giây là thời gian cần thiết để ánh sáng đi từ Mặt trăng đến Trái đất. Một giờ có 60 phút, một ngày có 24 giờ và một năm có 365 ngày. Vũ trụ đã trải qua hơn 13,8 tỷ năm. Bạn có thể nghĩ rằng tất cả điều này là đúng đắn? Bởi chúng được tính theo kim đồng hồ.
Tuy nhiên, Einstein, nhà vật lý học thiên tài đã tuyên bố: “Thời gian là một khái niệm sai lầm“. Điều này có nghĩa là thời gian chỉ tồn tại trên đồng hồ và lịch. Thời gian có tồn tại thực, hay chỉ là một ảo tưởng chủ quan? Nó có thể chậm lại hoặc dừng lại? Có nơi nào mà thời gian không tồn tại?
Dù thực tế rằng sự hiểu biết của chúng ta về thời gian đã có hàng ngàn năm, nhưng chúng ta vẫn chưa tìm được câu trả lời thỏa đáng cho những vấn đề nêu trên. Để hiểu những bí ẩn của thời gian, chúng ta thử giải đáp những vấn đề dưới đây.
Hiện thực kéo dài bao nhiêu giây?
Một cổ nhân Trung Quốc đã nói: “Thời gian trôi đi bất kể ngày hay đêm“. Hầu hết mọi người đều nghĩ rằng thời gian một khi đã trôi qua là không thể quay trở lại, thời gian trôi cũng như một mũi tên bắn khỏi cây cung, để lại đằng sau là quá khứ. Mặc dù chúng ta thường hối tiếc việc không thể sửa chữa những sai lầm của quá khứ, lý do là thời gian không thể quay trở lại và chúng ta cần phải quan tâm tới hiện tại.
Con người có thể cảm nhận được thời gian trôi qua. Mọi người nói rằng “hiện tại” là một thời điểm nào đó đang trôi đến tương lai, nằm giữa quá khứ và tương lai của chúng ta. Thời gian mà chúng ta biết có thể được đo bằng các công cụ như đồng hồ và lịch.
Kể từ khi các nhà vật lý học người Hà Lan Christiaan Huygens phát minh ra đồng hồ con lắc ở giữa thế kỷ XVII, việc đo “thời gian” đã không ngừng được cải thiện. Đồng hồ con lắc sử dụng dao động con lắc để đo thời gian trôi qua. Nhưng “hiện tại” kéo dài bao lâu để con người cảm nhận được?
Về nguyên tắc, hiện tại chỉ là một khoảnh khắc mà sẽ biến mất ngay lập tức. Tuy nhiên, theo một số người, cảm giác của con người về thời gian trôi kéo dài khoảng 2,7 giây. Tất cả trước đó đều là lịch sử, và những gì tiếp sau thuộc về tương lai.
Thời gian ở đâu là nhanh nhất?
Trong một số trường hợp, vận tốc trôi của thời gian không như nhau ở khắp mọi nơi. Hiện tượng này được các nhà vật lý học mô tả như là sự giãn nở của thời gian.
Theo Thuyết Tương đối, lực hấp dẫn có thể gây ra sự giãn nở thời gian: ở nơi lực hấp dẫn mạnh hơn thì thời gian trôi chậm hơn. Ví dụ, một đồng hồ nguyên tử để ở mực mặt nước biển chạy chậm hơn cũng đồng hồ đó nếu để ở trên đỉnh Everest. Đó là do lực hấp dẫn ở mực mặt nước biển mạnh hơn so với lực hấp dẫn ở đỉnh núi, dù thực tế sự khác biệt giữa hai nơi này là rất nhỏ, chỉ có 3 phần nghìn giây.
Các yếu tố ảnh hưởng đến sự trôi đi của thời gian không chỉ có lực hấp dẫn, mà còn là sự di chuyển của vật. Theo lý thuyết này, thời gian trôi chậm hơn đối với vật đang chuyển động. Người ta đã tính được nếu một chiếc xe có thể di chuyển với vận tốc ánh sáng (300.000 km/giây), thời gian có thể chậm lại tới 7.000 lần dòng chảy bình thường của nó.
Nếu con người di chuyển với một tốc độ cao xung quanh Trái đất, thời gian cũng có vẻ chậm lại. Ví dụ, phi hành gia người Nga Padalka đã ở trong không gian vũ trụ gần 2 năm rưỡi (879 ngày) xung quanh Trái Đất. Sau đó người ta đã nhận thấy chiếc đồng hồ để ở trong trạm không gian vũ trụ và chiếc đồng hồ để ở Trái đất (được đặt cùng giờ) chênh nhau khoảng 0,02 giây.
Nói cách khác, Padalka đã ở 0.02 giây trong tương lai, ông có thể được coi là một du khách thực sự trong thời gian!
Ở đâu không có thời gian?
Trong vũ trụ, thời gian có thể tồn tại khắp mọi nơi? Có thể không phải vậy, các nhà khoa học cho rằng ở trung tâm của một hố đen là không có thời gian. Điều này thật khó để tưởng tượng, bởi chính các hố đen có một lực hấp dẫn rất mạnh, không có bất cứ một photon nào (ánh sáng hạt) có thể thoát khỏi lực hút của nó. Thực sự không thể quan sát bên trong hố đen dù có sử dụng kính thiên văn tốt nhất trên thế giới.
Thời gian có thể dừng lại hay biến mất? Các nhà vũ trụ học nghĩ rằng điều này liên quan chặt chẽ đến tiến trình phát triển và cái chết của vũ trụ. Nếu trong tương lai xảy ra vụ “nổ lớn” của vũ trụ, thế thì tất cả vật chất ở bên trong vũ trụ sẽ rơi trong một hố đen. Vũ trụ sẽ sụp đổ tức thì và tất cả sẽ kết thúc, cũng là sự kết thúc của thời gian.
Còn có một giả thuyết khác về “cái chết” của thời gian do nhà vật lý học người Anh Roger Penrose đưa ra, rằng sau hàng trăm triệu năm, vũ trụ có thể đạt đến một “sự nguội lạnh” – tất cả các ngôi sao đã sử dụng hết nhiên liệu của chúng, các hố đen không còn có năng lượng nữa, tất cả vật chất đều sẽ suy tàn. Cuối cùng không gian nguyên tử cũng sẽ không còn và khi đó, thời gian sẽ không còn tồn tại.
Giả thuyết về kết thúc thời gian của Penrose giống như cái chết của một người, con người được hình thành từ hàng tỉ tế bào, những tế bào này lại do các phân tử và nguyên tử cấu thành. Những thành phần này được sắp xếp một cách tuyệt vời, tạo ra sự sống. Sau khi chết, cơ thể người sẽ trở thành một đống nguyên tử.
Có lẽ vũ trụ giống như cơ thể con người, các hạt cấu thành vũ trụ đã tạo ra thời gian. Không có những hạt này, thì vũ trụ sẽ không có quá khứ, không có hiện tại và không có tương lai.
Theo Epochtimes France
Xuân Hà
Xem thêm: