Những bí ẩn vũ trụ khiến các nhà khoa học ...bó tay

Vũ trụ bao la và huyền bí luôn ẩn chứa những bí mật mà ngay cả các nhà khoa học cũng chưa thể giải thích được. Dưới đây là một trong số những bí ẩn nằm ngoài khả năng phán đoán của giới chuyên môn.

1. Vũ trụ được làm từ gì?

Những công bố nghiên cứu khoa học về hệ Mặt trời, dải Ngân Hà khiến không ít người tin tưởng vào sự hiểu biết của con người về vũ trụ bao la rộng lớn. Nhưng có một sự thật đáng ngạc nhiên rằng, chúng ta mới chỉ tìm ra khoảng 5% thành phần cấu thành nên không gian huyền bí ngoài Trái đất kia.

Trên thực tế, tất cả những thành phần vũ trụ mà con người nhận thức được chính là các dạng vật chất “sáng”. Chúng bao gồm các nguyên tố trong bảng tuần hoàn hóa học, tập hợp các phân tử, nguyên tử và hệ thống hạt nhỏ hơn cấu thành nên chúng như proton, electron, neutron… Tất cả chính là thành tố cấu thành nên Trái đất của ta, song lại chỉ chiếm 1/20 những gì tạo nên vũ trụ.

Câu hỏi được đặt ra là 95% còn lại của vũ trụ là gì? Con người biết tới sự tồn tại của chúng song không thể nhìn hay nghiên cứu cụ thể, trực tiếp bởi những thành phần này vô hình. Chúng là vật chất “tối” - chiếm 25% vũ trụ và năng lượng “tối” - chiếm 70% vũ trụ.

Cụ thể, vật chất “tối” không phát quang và được coi là có mặt xung quanh các thiên hà và cụm thiên hà. Giới chuyên gia gọi chúng là những “chiếc áo choàng vô hình”. Con người chỉ biết tới sự tồn tại của chúng vì đo được khối lượng và lực hấp dẫn chúng tác động lên các vật chất “sáng”.

Năng lượng “tối” thậm chí còn bí ẩn hơn. Chúng được cho là loại năng lượng tồn tại trong vũ trụ, có khả năng gia tốc các thiên hà tiến gần lại với nhau hay cách xa nhau hơn. Tuy nhiên, một lý thuyết chính xác về vấn đề này vẫn chưa ra đời và giới khoa học vẫn đang “bó tay” trước câu hỏi này.

2. Bên trong lỗ đen là gì?

Lỗ đen là phần không gian còn lại của các ngôi sao tự hủy diệt dưới lực hấp dẫn của mình. Nó được mệnh danh là hung thần trong vũ trụ, có thể “nuốt chửng” mọi hành tinh, thiên thể và cả ánh sáng nếu chẳng may nằm trên đường chân trời của nó.

Vậy bên trong lỗ đen vũ trụ thực chất là gì thì chưa ai có được câu trả lời. Chúng ta chỉ biết rằng, hố đen có sức hút cực lớn và bất cứ hành tinh nào khi bị hút vào lỗ đen cũng sẽ biến mất không còn một dấu vết.

Nhiều giả thuyết được đưa ra để lý giải cho hiện tượng trên. Nghiên cứu mới nhất năm 2013 đăng trên tạp chí New Scientist cho rằng, lỗ đen không phá hủy các hành tinh, thiên thể mà nó hút vào. Lỗ đen thực chất là một cánh cổng không gian, đưa ra mọi thứ bị cuốn vào tới một vũ trụ khác vũ trụ nơi chúng ta đang sống. Cũng theo đó, nhiều khả năng lỗ đen có thể là một đầu mối nghiên cứu cho mơ ước du hành vượt không gian, thời gian của loài người.

3. Liệu có bao nhiêu Trái đất trong vũ trụ này ?

Kể từ khi khoa học vũ trụ ra đời và phát triển, một câu hỏi luôn đau đáu thường trực đối với cả xã hội loài người, đó là liệu có ai bên ngoài Trái đất hay không? Con người đã phóng tàu vũ trụ, thám hiểm không ít hành tinh để kiếm tìm sự sống khác, nhưng cho tới nay, câu hỏi trên vẫn chưa có lời đáp.

4. Hệ mặt trời kỳ quái 

Khi các nhà thiên văn học và nhà quan sát vũ trụ phát hiện những hành tinh xa lạ quay quanh các vì sao, họ biết được rằng hệ mặt trời của chúng ta có nhiều đặc tính kỳ lạ.

Ví dụ, dù rất khác biệt nhưng 4 hành tinh ở trong cùng của hệ mặt trời đều có lớp vỏ ngoài được tạo thành từ đá và lõi làm từ kim loại.

Ngược lại 4 hành tinh ngoài cùng của hệ mặt trời lại hoàn toàn khác nhau. Các nhà khoa học đã nghiên cứu quá trình hình thành hành tinh với hy vọng giải thích sự hình thành của hệ mặt trời, nhưng họ vẫn chưa có câu trả lời thỏa đáng.

5. Tại sao vầng hào quang của mặt trời nóng?

Bầu khí quyển phía ngoài cùng cực kỳ nóng của mặt trời được gọi là hào quang của mặt trời. Nhiệt độ ở đó lên tới 500.000 - 6 triệu độ C. 

Các nhà thiên văn học cho rằng nguyên nhân có thể do nguồn năng lượng ở dưới lớp bề mặt có thể quan sát thấy, và do các quá trình xảy ra trong từ trường của mặt trời.

Nhưng cơ chế sinh nhiệt cụ thể của vầng hào quang quanh mặt trời vẫn chưa được giải thích cặn kẽ.

6. Các tia vũ trụ giàu năng lượng xuất phát từ đâu?

Nguồn gốc của các tia vũ trụ lâu nay vẫn khiến các nhà thiên văn học đau đầu sau cả thế kỷ tìm hiểm nguồn gốc của các hạt năng lượng.

Các tia vũ trụ được nạp thêm những hạt ở cấp độ thấp hơn nguyên tử - chủ yếu là proton, electron và hạt nhân mang năng lượng của các nguyên tố cơ bản, di chuyển vào hệ mặt trời của chúng ta từ bên ngoài.

Khi đó, đường đi của chúng bị bẻ cong bởi các từ trường của trái đất và mặt trời.

Những tia vũ trụ mạnh nhất có mức năng lượng lớn hơn 100 triệu lần so với các hạt tạo ra từ các vụ nổ do sự can thiệp của con người. Tuy nhiên, nguồn gốc của các hạt kỳ lạ này vẫn chưa được làm sáng tỏ.

7. Tốc độ ánh sáng

Trong khi những giả thuyết cho rằng tốc độ ánh sáng là tốc độ nhanh nhất mà con người có thể đạt đến chưa được chứng minh thì ngày càng có nhiều bằng chứng chứng minh rằng giả thuyết này là chưa chính xác.

Một vài người cho rằng năng lượng bóng đêm còn di chuyển với tốc độ nhanh hơn tốc độ ánh sáng.

Họ cũng chứng minh rằng nếu học thuyết Big Bang là đúng, vũ trụ đã được mở rộng nhanh hơn tốc độ ánh sáng nhiều lần trong những ngày đầu khai sinh vũ trụ.

8. Ảo giác mặt trăng

Ảo giác Mặt trăng được ghi nhận từ thời cổ đại. Hiện tượng này xảy ra khi mặt trăng xuất hiện rất thấp và lớn trên bầu trời.Trước kia, nhiều người cho rằng đây là do ảnh hưởng của không khí, hoặc ảnh hưởng vật lý. Tuy nhiên, những lý giải này đã nhanh chóng bị bác bỏ. Đến giờ các nhà khoa học vẫn chưa thể lý giải được hiện tượng trên. 

9. Tiếng "Ầm" từ vũ trụ

Các nhà khoa học đang cố gắng nghiên cứu những ngôi sao mới hình thành, nhưng năm 2006, họ gặp phải một vấn đề rắc rối: đó là những tiếng động bí ẩn xuất hiện trong những nghiên cứu của họ. 

Một cuộc tranh cãi nảy lửa về nguyên nhân của tiếng động này đã nổ ra.

Vì âm thanh không thể truyền trong không trung, chỉ có sóng vô tuyến mới có thể làm được điều đó, nên các nhà khoa học đã rất lúng túng về xuất xứ của những sóng vô tuyến này.

Những tiếng động này lớn gấp 6 lần so với âm thanh thường gặp, và các nhà khoa học cũng chứng minh được rằng âm thành này không thuộc bất cứ loại sóng vô tuyến nào mà chúng ta từng biết.

10. Sự sống bắt đầu từ đâu?

Khởi nguồn của sự sống là một trong những chủ đề tranh luận lâu nhất từ trước đến nay. Một vài nhà khoa học giải thích sự hình thành vũ trụ bằng thuyết Big Bang. Nhiều nhà khoa học đang tham gia vào sự án Large Hadron Collider để nghiên cứu về hạt Higgs Boston, điều có thể giúp các nhà vật lý tiến tới giải thích được về học thuyết vụ nổ Big Bang và những thuyết hình thành vũ trụ khác.

11. Tại sao các loài động vật siêu lớn lại tuyệt chủng?

Các loài động vật siêu lớn như voi ma mút đã tuyệt chủng được khoảng hoăn 10.000 năm và đến giờ các nhà khoa học vẫn chưa giải thích được vì sao. 

Có 2 cách giải thích chính sự việc này: do nạn săn bắn do con người tiến hành và do thời tiết thay đổi.

Những người ủng hộ cho nguyên nhân thứ 2 có rất ít bằng chứng chứng minh cho luận điệu của mình. Cũng có rất ít bằng chứng khảo cổ củng cố cho nguyên nhân thứ 1.

12. Sự chuyển dời của các lục địa

Lý thuyết về sự chuyển dời lục địa được đưa ra lần đầu tiên năm 1500. Theo đó, các lục địa chuyển dời qua đại dương. Sau đó, thuyết Địa kiến tạo ra đời.

Thuyết Địa kiến tạo cho rằng trên nền đại dương có rất nhiểu tầng địa chất, những tầng địa chất này là nguyên nhân khiến các lục địa chuyển động rời dần nhau và tạo thành đại dương trong nhiều triệu năm.

Nhưng nguyên nhân gì khiến các lớp địa tầng dịch chuyển trong thuyết Địa kiến tạo vẫn chưa được giải thích một cách đầy đủ.

13. Cái gì đã khiến vũ trụ được tái tạo ion hóa

Một lý thuyết được nhiều người chấp nhận về nguồn gốc và sự tiến hóa của vũ trụ là mô hình Big Bang. Mô hình đó nói rằng vũ trụ lúc đầu cực kỳ nóng và dày đặc vào thời kỳ cách đây khoảng 13,6 tỷ năm.

Một giai đoạn hoạt động tích cực trong lịch sử vũ trụ, cách đây khoảng 13 tỷ năm, được gọi là thời kỳ tái ion hóa. Trong thời kỳ này, đám sương mù khí hydro trong vũ trụ trở nên trong sáng khi có tia cực tím.

Khoảng 400.000 năm sau vụ nổ Big Bang, các proton và electron đã nguội tới mức chúng được hút lại gần nhau trong các nguyên tử hydro trung tính.

Đột nhiên, các photon trước đó nằm rải rác quanh các electron lại có thể di chuyển tự do trong vũ trụ.

Sự mở rộng của vũ trụ đã phát tán các proton và electron đủ để các nguồn năng lượng mới giữ chúng không xích lại gần nhau nữa. Loại “súp” này loãng tới mức hầu hết các photon có thể di chuyển mà không bị cản trở.

Kết quả là, hầu hết vật chất của vũ trụ trở thành plasma được ion hóa phát ra ánh sáng như ngày nay.

Nguồn: soha.vn & khoahoc.tv