15 sự thật thú vị về hiện tượng sóng hấp dẫn trong vũ trụ

Những khám phá về sóng hấp dẫn không chỉ cung cấp cách nhìn mới về các hiện tượng vũ trụ, mà còn mở ra tiềm năng khám phá những bí ẩn của không-thời gian, vật chất tối và năng lượng tối trong vũ trụ.

17/11/2024 08:15

1. Dự đoán bởi Einstein. Sóng hấp dẫn (Gravitational wave) được dự đoán bởi Albert Einstein vào năm 1916 trong Thuyết Tương đối Tổng quát. Theo đó, sự biến dạng của không-thời gian do các vật thể có khối lượng lớn chuyển động tạo ra các 'gợn sóng' trong không-thời gian. Ảnh: Pinterest.

2. Tạo ra từ sự kiện lớn. Sóng hấp dẫn được tạo ra từ các sự kiện vũ trụ có năng lượng rất lớn, như sự hợp nhất của hai lỗ đen, sao neutron, hoặc từ các vụ nổ siêu tân tinh. Ảnh: Pinterest.

3. Thời gian cần để sóng hấp dẫn đến Trái Đất. Sóng hấp dẫn truyền đi với tốc độ ánh sáng, nhưng vì các nguồn phát sóng hấp dẫn cách xa hàng trăm triệu đến hàng tỷ năm ánh sáng, chúng mất rất nhiều thời gian để đến Trái Đất. Ảnh: Pinterest.

4. Sóng hấp dẫn không bị chắn. Sóng hấp dẫn không bị cản trở bởi vật chất trên đường đi, khác với ánh sáng hay các loại bức xạ điện từ khác. Điều này giúp chúng mang thông tin từ các khu vực vũ trụ mà ánh sáng không thể đến. Ảnh: Pinterest.

5. Sóng hấp dẫn cực kỳ yếu. Sóng hấp dẫn rất yếu khi tới Trái Đất, khiến việc phát hiện chúng trở thành một thách thức kỹ thuật lớn, đòi hỏi các máy dò có độ nhạy cao. Ảnh: Pinterest.

6. LIGO và Virgo là những máy dò sóng hấp dẫn nổi tiếng. Các đài quan sát LIGO (Hoa Kỳ) và Virgo (Ý) là hai trong số những cơ sở tiên phong phát hiện và nghiên cứu sóng hấp dẫn, sử dụng các thiết bị đo giao thoa kế laser cực kỳ chính xác. Ảnh: Pinterest.

7. Phát hiện đầu tiên năm 2015. Sóng hấp dẫn lần đầu tiên được phát hiện vào tháng 9 năm 2015 bởi LIGO, khi hai lỗ đen hợp nhất cách Trái Đất khoảng 1,3 tỷ năm ánh sáng. Ảnh: Pinterest.

8. Công nghệ đo lường cực kỳ chính xác. Để phát hiện sóng hấp dẫn, các máy dò như LIGO phải sử dụng công nghệ laser và các gương phản xạ hoàn hảo để đo những thay đổi siêu nhỏ của khoảng cách giữa các gương. Ảnh: Pinterest.

9. 'Gợn sóng' trong không-thời gian. Sóng hấp dẫn là các biến dạng nhỏ của không-thời gian. Khi đi qua, chúng làm giãn nở và co lại không-thời gian, ảnh hưởng đến khoảng cách giữa các vật thể. Ảnh: Pinterest.

10. Có thể tạo ra âm thanh. Dù bản thân sóng hấp dẫn không phải âm thanh, các nhà khoa học có thể chuyển đổi tín hiệu sóng hấp dẫn thành sóng âm để nghe, tạo ra các âm thanh như tiếng 'vang' của vũ trụ. Ảnh: Pinterest.

11. Sóng hấp dẫn có tần số. Sóng hấp dẫn có tần số phụ thuộc vào nguồn gốc của chúng. Các lỗ đen nhỏ tạo ra sóng hấp dẫn tần số cao hơn, trong khi các lỗ đen lớn hoặc sao neutron tạo ra tần số thấp hơn. Ảnh: Pinterest.

12. Tác động lên khoảng cách rất nhỏ. Khi sóng hấp dẫn đi qua, nó tạo ra thay đổi rất nhỏ trong khoảng cách giữa các vật thể. Đối với LIGO, sự thay đổi đo được chỉ là khoảng 1/10.000 kích thước của hạt nhân nguyên tử. Ảnh: Pinterest.

13. Thông tin về lỗ đen và sao neutron. Sóng hấp dẫn cung cấp thông tin chi tiết về các tính chất như khối lượng, kích thước và động lực học của lỗ đen và sao neutron mà các loại quan sát khác không thể cung cấp được. Ảnh: Pinterest.

14. Tiềm năng phát hiện sóng hấp dẫn từ vũ trụ sơ khai. Trong tương lai, các nhà khoa học hy vọng phát hiện sóng hấp dẫn từ thời điểm gần ngay sau vụ nổ Big Bang, giúp hiểu rõ hơn về quá trình hình thành và phát triển của vũ trụ. Ảnh: Pinterest.

15. Mở ra ngành thiên văn học sóng hấp dẫn. Việc phát hiện sóng hấp dẫn đã khai sinh một ngành mới, thiên văn học sóng hấp dẫn, giúp các nhà khoa học quan sát và nghiên cứu các sự kiện vũ trụ mà trước đây không thể phát hiện được. Ảnh: Pinterest.