​Phát hiện sóng hấp dẫn, thành tựu làm thay đổi khoa học

Ông Roni Gross, giám đốc Thư viện Albert Einstein thuộc ĐH Hebrew ở Israel giới thiệu các tài liệu của Einstein về sóng hấp dẫn do ông tiên đoán 100 năm trước - Ảnh: Reuters

Trong cuộc họp báo được truyền hình trực tiếp trên mạng Internet từ Washington DC (Mỹ), các nhà khoa học thuộc Viện Công nghệ California (CIT), Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) và tổ chức khoa học LIGO Scientific Collaboration cho biết đã phát hiện ra sóng hấp dẫn vào ngày 12-8-2015.

Sóng hấp dẫn này xuất phát từ hai lỗ đen va chạm vào nhau. Hai lỗ đen này có khối lượng lớn gấp 30 lần mặt trời, nằm ở vị trí cách trái đất khoảng 1,3 tỷ năm ánh sáng. Các nhà khoa học bắt được sóng hấp dẫn nhờ hai thiết bị dò laser khổng lồ ở Mỹ, một tại Louisiana và một ở Washington.

Nghe tiếng hai lỗ đen đụng nhau

Sóng hấp dẫn là các gợn sóng trong không - thời gian, lan tỏa trong vũ trụ với tốc độ ánh sáng, được nhà bác học Einstein tiên đoán 100 năm trước. Các nhà thiên văn học đã khổ công “săn lùng” sóng hấp dẫn trong nhiều thập kỷ qua. Bởi sóng hấp dẫn là vấn đề cuối cùng của thuyết tương đối rộng chưa được kiểm chứng.

Hai thiết bị laser có tên Đài quan sát sóng hấp dẫn giao thoa kế laser (LIGO) có khả năng đo được những dao dộng cực nhỏ từ sóng hấp dẫn. Sau khi phát hiện tín hiệu sóng hấp dẫn, các nhà khoa học đã chuyển đổi chúng thành sóng radio. Nhờ đó, họ nghe được tiếng hai lỗ đen va chạm vào nhau và nhập lại làm một.

“Chúng tôi thực sự nghe tiếng chúng đụng vào nhau trong đêm - nhà vật lý MIT Matthew Evans mô tả - Chúng tôi nhận được tín hiệu bắn tới trái đất, chúng tôi đưa nó vào loa và nghe thấy tiếng hai lỗ đen đụng nhau”.

AFP dẫn lời nhà khoa học MIT David Shoemaker, người đứng đầu dự án LIGO, cho biết sau nhiều tuần lễ thu được tín hiệu sóng hấp dẫn, nhóm nghiên cứu mới đủ tự tin khẳng định đó chính là sóng hấp dẫn. Và họ thực hiện hàng loạt cuộc kiểm tra để xác định khám phá này.

Các nhà khoa học cho biết việc phát hiện sóng hấp dẫn sẽ mở cánh cửa mới để quan sát vũ trụ và tìm hiểu về các vật thể bí ẩn như lỗ đen và sao neutron. Thông qua nghiên cứu sóng hấp dẫn, các nhà khoa học cũng sẽ có thể thấu hiểu được bản chất của vũ trụ thời kỳ mới khai sinh sau Vụ nổ lớn (Big Bang).

Cánh cửa quan sát vũ trụ

Tất cả những gì chúng ta biết về vũ trụ hiện nay đến từ các sóng điện từ như sóng radio, ánh sáng, hồng ngoại, tia X và tia gramma. Tuy nhiên các sóng này khi di chuyển trong vũ trụ chịu nhiều tác động, do đó chỉ tiết lộ cho con người một phần bức tranh vũ trụ.

Ngược lại, sóng hấp dẫn không vấp phải bất cứ cản trở nào, do đó mang theo nguồn thông tin phong phú. Ví dụ, lỗ đen không phát ra ánh sáng hay sóng radio vì có lực hấp dẫn quá lớn. Nhưng các nhà khoa học giờ có thể nghiên cứu lỗ đen qua sóng hấp dẫn.

Như vậy, việc phát hiện ra sóng hấp dẫn trên thực tế cũng đã khẳng định sự tồn tại của lỗ đen, vật thể bí ẩn nhất trong vũ trụ. Lỗ đen được hình thành sau khi những ngôi sao khổng lồ nổ tung. Ở trung tâm các thiên hà luôn tồn tại những lỗ đen siêu khổng lồ với trọng lượng lớn gấp mặt trời hàng triệu, thậm chí hàng tỷ lần.

Giới khoa học quốc tế tỏ ra vô cùng hào hứng với phát hiện mang tính cột mốc này. “Phát hiện này mở ra cửa sổ mới để quan sát vũ trụ” - Reuters dẫn lời chuyên gia Abhay Ashtekar, giám đốc Viện Lực hấp dẫn và vũ trụ thuộc ĐH Penn State (Mỹ).

Nhà vật lý Saul Teukolsky của ĐH Cornell đánh giá phát hiện sóng hấp dẫn là một trong những khám phá khoa học vĩ đại nhất trong vòng 50 năm qua. Giới chuyên gia dự báo nhiều khả năng phát hiện sóng hấp dẫn sẽ sớm giành giải Nobel Vật lý trong năm nay.