Con người có thể đi tới vũ trụ khác qua lỗ sâu

Một vật thể đang tiến vào lỗ đen. Ảnh minh họa: Jurik Peter.

Trong lý thuyết vật lý, lỗ sâu là không gian - thời gian giả định có cấu trúc đặc biệt tạo nên những đường đi tắt trong không gian. Chúng cho phép vật chất đi trực tiếp từ một vùng không gian - thời gian này đến một vùng không gian - thời gian khác hoàn toàn xa lạ.

"Những gì chúng tôi làm là xem xét lại câu hỏi cơ bản về mối quan hệ giữa lực hấp dẫn và cấu trúc cơ bản của không gian - thời gian", Diego Rubiera - Garcia ở Đại học Lisbon, một thành viên trong nhóm nghiên cứu, cho biết.

Theo thuyết tương đối tổng quát của Albert Einstein, ở trung tâm của lỗ đen là một điểm kỳ dị, điểm mà tại đó lực hấp dẫn đạt cực đại, và thời gian - không gian không tồn tại. Nếu một vật thể tiếp cận chân trời sự kiện của lỗ đen, nó sẽ bị nghiền nát do lực hấp dẫn ở bên trong lỗ đen. Nếu bằng cách nào đó, vật thể tiến vào được trung tâm của lỗ đen, nó sẽ bị cán dẹp và dài ra như sợi mì spaghetti.

Theo Science Alert, các nhà vật lý tập trung nghiên cứu điểm kỳ dị giả định ở trung tâm của lỗ đen trong nhiều năm qua, trong lúc chờ đợi những bằng chứng thực sự về sự tồn tại của nó. Tuy nhiên, trong kết quả công bố trên tạp chí Classical and Quantum Gravity hôm 28/4, nhóm nghiên cứu ở Đại học Lisbon cho rằng điểm kỳ dị nhất là lỗ sâu không nhất thiết phải nằm bên trong lỗ đen.

Giả thuyết do nhóm nghiên cứu đưa ra khẳng định trong vũ trụ có từ 5 chiều trở lên, điểm kỳ dị có thể tồn tại bên ngoài lỗ đen và không bị ràng buộc bởi chân trời sự kiện. Điều này sẽ thay đổi toàn bộ hiểu biết của con người về cách các định luật vật lý chi phối vũ trụ, đồng nghĩa với việc thuyết tương đối tổng quát của Einstein không còn đúng nữa.

"Nếu điểm kỳ dị này thực sự tồn tại bên ngoài lỗ đen, thuyết tương đối sẽ bị phá vỡ", một thành viên khác trong nhóm nghiên cứu, Saran Tunyasuvunakool, tuyên bố. "Và nếu thuyết tương đối bị phá vỡ, nó sẽ đảo lộn tất cả mọi thứ, bởi sức mạnh tiên đoán của thuyết tương đối sẽ mất đi. Thuyết tương đối có thể không còn được coi là lý thuyết độc lập để giải thích vũ trụ".

Những hạn chế của thuyết tương đối không phải là vấn đề mới. Stephen Hawking đã xem xét về những mâu thuẫn giữa thuyết tương đối rộng và cơ học lượng tử trong lỗ đen suốt nhiều thập niên. Theo giả định mới của Rubiera - Garcia và các cộng sự, con người có thể đi vào bên trong lỗ sâu nếu nó nằm ngoài lỗ đen.

Để biết điều gì xảy ra khi đi vào lỗ sâu, nhóm nghiên cứu mô hình hóa các vật thể như chiếc ghế, nhà khoa học, hoặc tàu vũ trụ như một tập hợp các điểm nối với nhau nhờ tương tác vật lý hoặc hóa học. Các tương tác này giữ tất cả mọi điểm với nhau khi vật thể rơi tự do trong vũ trụ.

Các lực hữu hạn có thể bù đắp cho ảnh hưởng của trường hấp dẫn ở gần và bên trong lỗ sâu trên vật thể đi qua nó. "Như vậy, các bộ phận khác nhau của cơ thể vẫn duy trì tương tác vật lý hoặc hóa học khi chúng ta đi vào lỗ sâu ", các nhà khoa học giải thích.

Theo giả thuyết do nhóm của Rubiera - Garcia đưa ra, một đối tượng có thể đi qua lỗ sâu, lọt ra phía bên kia và có khả năng đến vũ trụ khác mà vẫn nguyên vẹn, nhưng nó sẽ bị nén đến kích thước của lỗ sâu. So với giả thuyết lỗ sâu nằm ở tâm của lỗ đen theo thuyết tương đối rộng, ít ra chúng ta cũng không bị nghiền nát ngay từ chân trời sự kiện.