Sóng hấp dẫn đưa con người đến với một hiện tượng chưa từng có trong lịch sử thiên văn

Cuộc họp báo vào lúc 21h ngày 16/10/2017 đã đưa ra những thông tin có phần 'động trời' và rất đáng ăn mừng về sóng hấp dẫn.

Cuộc họp báo có sự tham gia của:

France Córdova - Giám đốc Quỹ Khoa học Quốc gia David Reitze - giám đốc điều hành của LIGO thuộc Caltech David Shoemaker - người phát ngôn từ dự án LIGO/MIT Jo van den Brand - người phát ngôn từ dự án VirgO Julie McEnery - nhà khoa học từ dự án Fermi của NASA Marica Branchesi - nhà khoa học từ Virgo Vicky Kalogera - nhà vật lý thiên văn của LIGO

Lần đầu tiên trong lịch sử, giới khoa học trên toàn thế giới đã thu được hình ảnh về một vụ va chạm giữa 2 ngôi sao neutron, cách chúng ta 130 triệu năm ánh sáng. Sự kiện mang tên GW170817.

Ở đây, sóng hấp dẫn chính là yếu tố giúp khoa học làm được điều đó. Nhờ bắt được sóng hấp dẫn phát ra từ vụ va chạm, chúng ta biết phải tập trung quan sát ở đâu, và biết được thứ gì cần nắm bắt. Đây cũng là lần đầu tiên sóng hấp dẫn được quan sát cùng với sóng quang học trong cùng một thời điểm.

Sóng hấp dẫn đưa con người đến với một hiện tượng chưa từng có trong lịch sử thiên văn

Lần đầu tiên trong lịch sử, con người tận mắt chứng kiến sự kiện khủng khiếp này.

Nói cách khác, đây là lần đầu tiên chúng ta lần về được điểm bắt đầu của sóng hấp dẫn, và quan sát được sự kiện ấy xảy ra. Quan trọng hơn, đây mới chỉ là lần thứ 5 chúng ta quan sát được sóng hấp dẫn mà thôi.

Nhắc lại một chút về sóng hấp dẫn. Nếu coi vũ trụ là mặt nước hoặc không khí, thì sóng hấp dẫn rất giống với sóng nước, hoặc sóng âm thanh. Khi một sự kiện có quy mô lớn đến mức khủng khiếp xảy ra - như hai hố đen kết hợp chẳng hạn - chúng sẽ tạo ra dao động lan tỏa đi mọi hướng ở tốc độ ánh sáng.

Sóng hấp dẫn lần đầu được đề cập đến trong Thuyết tương đối rộng của nhà bác học thiên tài Albert Einstein vào năm 1916. Nhưng phải đến 100 năm sau, nhân loại mới chính thức xác nhận được sự tồn tại của loại sóng này, nhờ dự án LIGO.

Sơ đồ của hệ thống LIGO

4 đợt sóng đầu tiên được xác nhận chính là đến từ sự kiện 2 hố đen vũ trụ kết hợp thành 1, nhưng chúng ta không thể quan sát được sự kiện đó. Lý do đầu tiên là vì chúng ta chỉ có mỗi 2 hệ thống LIGO đặt tại 2 tiểu bang của Mỹ, khiến cho việc xác định vị trí xuất phát của 3 đợt sóng hấp dẫn đầu tiên là không tưởng.

Ở đợt sóng thứ 4, chúng ta có thêm hệ thống Virgo tại Ý, qua đó nâng khả năng xác định vị trí chuẩn xác cao hơn gấp 10 lần. Nhưng như vậy là chưa đủ, vì hố đen đã hút hết ánh sáng - tức là về cơ bản, chúng vô hình.

Vụ va chạm giữa 2 vật thể có khối lượng cực lớn - như 2 hố đen - sẽ tạo ra sóng hấp dẫn có thể quan sát.

Lần này thì khác. Sao neutron là vật thể phát ra ánh sáng, thế nên rõ ràng vụ va chạm giữa 2 ngôi sao như vậy có thể dễ dàng quan sát. Và để bắt được khoảnh khắc lần này, có tới 70 đài quan sát trên toàn thế giới đã hợp tác cùng 2 dự án LIGO và Virgo. Họ tiến hành quan sát khu vực chòm sao Hydra, nằm ngay cạnh thiên hà NGC 4993.

Tín hiệu đầu tiên đã xuất hiện vào ngày 17/8 từ một thiết bị thuộc hệ thống của LIGO. Và chỉ 1,7s sau đó, 2 đài quan sát của NASA và ESA đã thu nhận một vụ nổ tia gamma cực kỳ dữ dội, rực sáng và tràn đầy năng lượng đến từ cùng một vùng trời.

Đó không phải là sự trùng hợp, và gần như toàn bộ các nhà thiên văn trên toàn thế giới ngay lập tức hướng mọi thiết bị của họ về phía chòm Hydra. Vụ nổ được xác định đến từ sự va chạm giữa 2 ngôi sao neutron.

Sao neutron là hình thái của một ngôi sao siêu lớn vào giai đoạn 'cuối đời'.

Dành cho những ai chưa biết, sao neutron là hình thái của một ngôi sao siêu lớn vào giai đoạn 'cuối đời'. Nó sụp đổ, nén proton và electron thành neutron và neutrino. Các hạt neutrino sau đó thoát ra, nhưng neutron thì được rất chặt vào lõi của ngôi sao, với đường kính chỉ rơi vào khoảng 10 - 20km.

Cặp đôi này được gọi chung là GW170817, với khối lượng rơi vào khoảng 1,1 - 1,6 đơn vị khối lượng sao (nếu vượt con số 3, sao neutron sẽ sụp đổ, trở thành hố đen vũ trụ). Chúng xoay quanh nhau ở khoảng cách 300km, xoắn vặn khoảng không-thời gian xung quanh, tạo ra các đợt sóng dao động tỏa đi khắp vũ trụ.

Bạn có thể quan sát GW170817 trong video dưới đây. Điểm sáng nhất ở giữa là thiên hà NGC 4993 , và chếch một chút về phía trên bên trái (điểm sẽ đổi màu) chính là nơi diễn ra sự kiện GW170817.

Vụ va chạm tạo ra những luồng gamma cực kỳ dữ đội, qua đó giúp con người có thể quan sát trực tiếp một hiện tượng 'vô tiền khoáng hậu', cách xa Trái đất những 130 triệu năm ánh sáng.

Nhưng đó chưa phải là tất cả. 'Trong nhiều thập kỷ, khoa học đã nghi ngờ những vụ nổ tia gamma như vậy là do sao neutron tạo ra. Nhưng nay, nhờ những dữ liệu khó tin từ LIGO và VIRGO, chúng ta đã có câu trả lời thực sự' - Julie McEnery, nhà khoa học từ dự án Fermi của NASA hào hứng chia sẻ.

'Sóng hấp dẫn đã cho chúng ta biết vật thể va chạm có khối lượng tương đồng với một ngôi sao neutron, và đó không phải là hố đen, vì tia gamma phát ra quá dữ dội'.

Thêm một lần nữa, sự kiện này tiếp tục chứng minh Einstein đã đúng.

'Nó cho thấy tốc độ lan truyền sóng hấp dẫn tương đương với tốc độ ánh sáng, hoặc chỉ thấp hơn 1 phần ngàn tỉ - tức là một lần nữa xác nhận tiên đoán của Einstein từ năm 1915' - Andrew Melatos từ ĐH Melbourne cho biết.

Trong thời gian tới, các chuyên gia sẽ tiếp tục bám sát vụ va chạm này, và tìm hiểu thêm về cái gọi là 'kilonova'.

Đó là trạng thái vật chất còn sót lại sau vụ va chạm. Chúng vẫn tiếp tục phát sáng, và dần tan biến vào vũ trụ.

Nghiên cứu lần này sẽ được chính thức công bố trên tạp chí Physical Review Letters.

TIN LIÊN QUAN

Phát hiện sóng hấp dẫn do sự sát nhập của hai hố đen khổng lồ

Các nhà khoa học tại đài quan trắc sóng hấp dẫn bằng giao thoa kế laser – LIGO và các đồng nghiệp tại đài VIRGO công bố phát hiện sóng hấp dẫn sinh ra do việc sáp nhập các hố đen lần thứ tư. Sự kiện lần này được phát hiện đồng thời bởi ba ...

Hàng trăm tấn vàng và sóng hấp dẫn sản sinh sau vụ sáp nhập của hai ngôi sao neutron

Các nhà khoa học lần đầu tiên phát hiện sóng hấp dẫn sinh ra khi hai ngôi sao neutron siêu đặc nằm cách Trái Đất 130 triệu năm ánh sáng xảy ra va chạm và hợp nhất. Theo Iflscience, trong buổi họp báo tối qua tại Washington DC, Mỹ, đài quan sát

Sóng hấp dẫn tiếp tục được phát hiện sau vụ va chạm của 2 hố đen

Sóng hấp dẫn mới được các nhà khoa học đo được ngày 14/8 sau khi 2 hố đen có khối lượng lần lượt gấp 31 và 25 lần khối lượng Mặt Trời va chạm nhau.

Phát hiện sóng hấp dẫn giành giải Nobel Vật lý 2017

Giải Nobel Vật lý 2017 vừa được trao cho 3 nhà khoa học người Mỹ cho công trình khám phá ra sóng hấp dẫn. Theo Iflscience, Rainer Weiss là giáo sư tại Viện Công nghệ Massachusetts trong khi Kip Thorne và Barry Barish đến từ Viện Công nghệ

Máy dò sóng hấp dẫn có thể giúp chứng thực sự tồn tại của vật chất tối

Các dụng cụ từng được sử dụng để khám phá ra sóng hấp dẫn do sự va chạm của các hố đen có thể giúp tìm ra bí ẩn của vật chất tối, một thành phần chưa từng được quan sát trong vũ trụ. Là thành quả của sự hợp tác giữa một nhóm lớn ...

Sóng hấp dẫn là gì?

Nhưng bạn biết không, việc tìm thấy sóng hấp dẫn cực kỳ khó, nên có thể nói đây thực sự là một phát hiện phi thường. Và hãy cùng thử xem chúng ta cần biết những gì về phát hiện phi thường này.

Phát hiện hai siêu hố đen khổng lồ cách Trái Đất 400 triệu năm ánh sáng

Hai siêu hố đen với kích thước khổng lồ quay quanh nhau ở vị trí cách Trái Đất 400 triệu năm ánh sáng đã được các nhà thiên văn học phát hiện. Theo Popular Mechanics, trong một nghiên cứu được đăng trên tạp chí Nature Astronomy hôm 18/9, các nhà

Tiểu hành tinh từng qua mặt NASA sắp trở lại

Các nhà thiên văn học cho biết tiểu hành tinh 2012 TC4 nhiều khả năng sẽ tiếp cận Trái Đất vào ngày 12/10 ở khoảng cách 270.000km, Gizmodo ngày 3/8 đưa tin.

THỦ THUẬT HAY

15 mẹo chụp ảnh đơn giản giúp người không chuyên cũng trở thành một nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp

Bạn đam mê chụp ảnh, thế nhưng lại không đủ kinh tế để có thể đầu tư vào những thiết bị nhiếp ảnh chuyên nghiệp. Vậy làm sao để sáng tạo ra được những bức ảnh đẹp?

Cách tải và cài Outlast về máy tính, game bệnh viện kinh hoàng

Outlast là tựa game kinh dị được game thủ đón nhận với cốt truyện hấp dẫn kèm theo cách chơi kinh dị gây ám ảnh. Nếu bạn là một fan của các dòng game kinh dị thì không nên bỏ qua tựa game này cũng như tải Outlast và

Chuyển danh bạ từ iPhone sang Android nhanh chóng và đơn giản

Đa phần người dùng iOS hiện tại đều đã có tài khoản iCloud, và chúng ta sẽ tận dụng để tải xuống tệp danh bạ cho việc đồng bộ sang Android - Hoặc nếu đã sao lưu danh bạ bằng itunes, bạn có thể sử dụng file vcf có sẵn

Cách dịch chuyển trong Blade and Soul, di chuyển nhanh trong Blade & Soul

Không phải ai mới chơi Blade and Soul cũng biết cách dịch chuyển trong tựa game này, thay vì phải chạy bộ, khinh công rất mất thời gian thì người chơi có thể lựa chọn dịch chuyển để có thể nhanh chóng tới nơi cần đến.

Hướng dẫn tắt rung phím home trên các máy Meizu

Bài viết dưới đây sẽ hướng dẫn bạn tắt tính năng rung khi chạm phím home trên các máy Meizu, nhằm hạn chế điện năng tiêu thụ, kéo dài thời gian sử dụng pin.

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá Asus Zenbook Pro 14 Duo OLED: hình thức và chức năng đã hoà làm một

Asus đã làm dạng màn hình kép này được một thời gian. Giống như các mẫu trước đó của dòng Duo: một màn hình lớn 14,5 inch ở phía trên và một màn hình phụ 12,7 inch nhỏ hơn ở phía bàn phím (ScreenPad Plus). Bàn phím

Đánh giá Lenovo Yoga Book: Chiếc tablet của tương lai.

Lenovo Yoga Book là một trong những chiếc tablet có 1 không 2 trên thị trường nhờ kiểu dáng và tính năng đặc biệt. Hãy cùng FPTShop đánh giá chiếc tablet này.

Đánh giá iPhone 15 Plus từ chuyên trang newphone15.com

Những thông tin về những tính năng, diện mạo… của iPhone 15 Plus luôn là chủ đề bàn tán sôi nổi của iFans trong khoảng thời gian gần đây. Liệu phiên bản Plus năm nay được trang bị những cải tiến gì nổi trội so với tiền