Công bố nghiên cứu cuối cùng của nhà vật lý Stephen Hawking

Công trình khoa học cuối cùng của nhà vật lý quá cố Stephen Hawking vừa được các đồng nghiệp của ông công bố. Mục đích của nghiên cứu là để biết được những gì sẽ xảy ra với thông tin khi các vật thể rơi vào hố đen vũ trụ.

Công bố nghiên cứu cuối cùng của nhà vật lý Stephen Hawking
Nhà vật lý xuất sắc Stephen Hawking qua đời hồi tháng 3 năm nay

Công trình này nhằm giải quyết một vấn đề mà các nhà vật lý ký thuyết gọi là “nghịch lý thông tin. Nó được hoàn thành chỉ vào vài ngày trước khi Hawking qua đời hồi tháng 3. Hiện tại, toàn bộ nghiên cứu đang được viết lại bởi các đồng nghiệp của ông ở 2 trường ĐH Cambridge và ĐH Harvard, đồng thời đăng tải online.

Giáo sư vật lý lý thuyết Malcolm Perry của ĐH Cambridge, đồng tác giả của nghiên cứu có tên là “Black Hole Entropy and Soft Hair” cho biết, “nghịch lý thông tin” là mối quan tâm lớn nhất của Hawking trong suốt 40 năm qua.

Nguồn gốc của vấn đề có thể truy lại thời kỳ của Albert Einstein. Năm 1915, Einstein công bố thuyết tương đối tổng quát, trong đó mô tả cách mà lực hấp dẫn sinh ra từ các hiệu ứng uốn cong không-thời gian của vật chất, và vì thế mà các hành tinh quay xung quanh Mặt Trời.

Nhưng lý thuyết của Einstein cũng đưa ra những dự đoán quan trọng về hố đen, đặc biệt là một hố đen có thể được xác định hoàn toàn chỉ bằng 3 đặc tính: khối lượng, điện tích và sự xoay tròn của nó.

Gần 60 năm sau, Hawking đã bổ sung thêm vào ‘bức tranh’. Ông lập luận rằng hố đen cũng có nhiệt độ. Và bởi vì các vật thể nóng bị mất nhiệt vào vũ trụ, nên số phận cuối cùng của một hố đen là bốc hơi mất. Nhưng điều này lại làm nảy sinh một vấn đề. Các quy luật của thế giới lượng tử đòi hỏi thông tin không bao giờ bị mất đi. Vì thế, chuyện gì xảy ra với toàn bộ thông tin chứa trong một vật thể - ví dụ như bản chất các nguyên tử của Mặt Trăng – khi nó rơi vào một hố đen?

“Việc khó khăn là nếu bạn ném thứ gì đó vào một hố đen thì nó trông như biến mất” – Perry nói, “Làm thế nào mà các thông tin trong vật thể đó phục hồi được nếu hố đen biến mất?”

Trong công trình cuối cùng, Stephen Hawking và các đồng nghiệp đã cho thấy cách mà một số thông tin ít nhất là có thể được khôi phục. Ném một vật thể vào hố đen và nhiệt độ của hố đen phải thay đổi. Vì thế, một đặc tính được gọi là “entropy” – thước đo sự rối loạn bên trong của một vật thể - cũng vậy. Nó sẽ trở nên nóng hơn.

Các nhà vật lý, trong đó có Sasha Haco ở ĐH Cambridge và Andrew Strominger ở ĐH Harvard, cho thấy rằng entropy của một hố đen có thể được ghi lại bởi các photon bao quanh đường chân trời của hố đen – điểm mà ánh sáng không thể thoát hỏi lực hấp dẫn cường độ cao. Họ gọi ánh sáng lấp lánh này của photon là “soft hair” (lông mềm).

“Việc mà nghiên cứu này làm là cho thấy rằng ‘lông mềm’ có thể giải thích cho entropy” – Perry nói. “Nó nói với bạn rằng ‘lông mềm’ thực sự đang làm đúng việc của mình”.

Mặ dù vậy, đó chưa phải là sự kết thúc của nghịch lý thông tin. “Chúng tôi không biết rằng entropy giải thích cho mọi thứ mà bạn có thể ném vào một hố đen, vì thế đó thực sự chỉ là một bước trên cả con đường” – Perry chia sẻ. “Chúng tôi nghĩ rằng đó là một bước đi khá tốt, nhưng vẫn còn rất nhiều việc phải làm”.

Vài ngày trước khi Hawking qua đời, Perry đang ở Harvard nghiên cứu công trình cùng với Strominger. Ông không biếtg Hawking ốm nặng đến mức nào. Ông đã gọi điện để cập nhật tiến độ cho Hawking. Đó có lẽ là cuộc trao đổi khoa học cuối cùng mà nhà vật lý quá cố đã làm.

 

“Stephen rất khó khăn để giao tiếp và tôi đã phải đeo một chiếc loa để giải thích về việc chúng tôi đã tiến hành đến đâu. Khi tôi giải thích, ông ấy chỉ cười. Tôi nói rằng chúng tôi đã gặt hái được một số thứ. Ông ấy đã biết về kết quả cuối cùng này”.

Một trong số những ẩn số mà Perry và các đồng nghiệp phải khám phá bây giờ là cách mà thông tin liên quan đến entropy được lưu trữ trên ‘lông mềm’ và cách mà những thông tin đó ra khỏi hố đen khi nó bốc hơi.

“Nếu tôi ném thứ gì đó vào trong, tất cả những thông tin có được lưu trữ ở đường chân trời của lỗ đen hay không?” – Perry đặt câu hỏi. “Đó là vấn đề cần phải tìm ra để giải quyết nghịch lý thông tin. Nếu chỉ có một nửa hay 99% thì chưa đủ - nghĩa là bạn vẫn chưa giải quyết được vấn đề nghịch lý thông tin”.

“Chúng tôi có ít câu hỏi cần phải giải hơn trước kia, nhưng chắc chắn là vẫn còn một số vấn đề rắc rối khác”.

Marika Taylor, giáo sư vật lý lý thuyết của ĐH Southampton, cũng là cựu sinh viên của Hawking cho biết: “Hiểu được nguồn gốc vi mô của entropy là một trong những thách thức lớn trong 40 năm qua”.

Juan Maldacena, nhà vật lý lý thuyết ở Viện Nghiên cứu cao cấp của Princeton nhận xét: “Hawking đã phát hiện ra rằng hố đen có nhiệt độ. Với các vật thể thông thường, chúng ta biết rằng nhiệt độ là do chuyển động của các thành phần vi mô của hệ thống. Ví dụ như nhiệt độ của không khí là do chuyển động của các phân tử: chúng chuyển động càng nhanh thì càng nóng.

“Với các hố đen, chưa rõ liệu những thành phần này là gì, hay chúng có liên quan tới đường chân trời của hố đen hay không. Ở một số hệ thống vật lý có các đối xứng đặc biệt, các đặc tính nhiệt có thể được tính toán theo các đối xứng này. Nghiên cứu cho thấy, gần đường chân trời của hố đen, chúng ta có một trong những đối xứng đặc biệt này”.

Nguyễn Thảo(Theo Guardian)

Vợ cũ Stephen Hawking tiết lộ những chi tiết sai trong bộ phim về chồng

Vợ cũ Stephen Hawking tiết lộ những chi tiết sai trong bộ phim về chồng

Theo người vợ đầu của nhà vật lý quá cố Stephen Hawking, bộ phim về cuộc đời 2 người có nhiều chi tiết sai sự thật và những chi tiết đó lại đang được “sống mãi” như một thực tế đã diễn ra.

Lời tiên tri về ngày tận thế của nhà khoa học vĩ đại Stephen Hawking

Lời tiên tri về ngày tận thế của nhà khoa học vĩ đại Stephen Hawking

Stephen Hawking – nhà vật lý thiên tài người Anh - bên cạnh những học thuyết vĩ đại về vũ trụ, vật lý, ông còn để lại những lời tiên tri về tương lai của loài người, trong đó có cả lời tiên tri về ngày tận thế.

Stephen Hawking: Xuất chúng và khó hiểu

Stephen Hawking: Xuất chúng và khó hiểu

Ai cũng biết đến tài năng xuất chúng của Stephen Hawking, nhưng ít người có thể hiểu được nó. Thậm chí là cả những nhà thiên văn học hàng đầu.

Những câu nói nổi tiếng của Stephen Hawking

Những câu nói nổi tiếng của Stephen Hawking

Cuộc đời của Stephen Hawking đã để lại dấu ấn theo nhiều cách. Sau đây là một số câu nói nổi tiếng nhất của ông.

Stephen Hawking và cảnh báo về người ngoài hành tinh

Stephen Hawking và cảnh báo về người ngoài hành tinh

Nhà bác học 68 tuổi này so sánh, nếu người ngoài hành tinh đến trái đất thì “không có lợi gì cho người Trái đất cả”.

 
 

Không thể bỏ lỡ

.
 
Việt Nam - Cuba quyết tâm đưa hợp tác KH&CN ngày một phát triển
Việt Nam - Cuba quyết tâm đưa hợp tác KH&CN ngày một phát triển
Khoa họcicon  10/10/2018 

Trong buổi làm việc, Bộ trưởng đã điểm lại kết quả hợp tác KH&CN nổi bật giữa hai nước trong thời gian qua. Kể từ năm 1997, khi Việt Nam và Cuba ký Hiệp định khung về hợp tác Khoa học - Kỹ thuật ở cấp Chính phủ

 
Ngày hội khởi nghiệp lớn nhất cả nước có những gì?
Ngày hội khởi nghiệp lớn nhất cả nước có những gì?
Khoa họcicon  11/10/2018 

Một trong những hoạt động nổi bật của TECHFEST 2018 là Hành trình “Tôi yêu Tổ quốc tôi” kéo dài 11 ngày đi qua 11 tỉnh thành từ Bắc vào Nam.

 
Tại sao dấu chân của Neil Armstrongs trên Mặt Trăng không khớp với đế giày?
Tại sao dấu chân của Neil Armstrongs trên Mặt Trăng không khớp với đế giày?
Khoa họcicon  09/10/2018 

Đâu đó theo các phân tích trên mạng xã hội, vẫn có những nghi vấn đặt ra khi nhận thấy dấu chân của ông để lại trên Mặt Trăng không khớp với đế của đôi giày mà ông đang được trưng bày trong viện bảo tàng.

 
Sở Giáo dục TP.HCM lên tiếng về độc quyền chương trình tiết học ngoài nhà trường
Sở Giáo dục TP.HCM lên tiếng về độc quyền chương trình tiết học ngoài nhà trường
Khoa họcicon  08/10/2018 

Phó Giám đốc Sở GD-ĐT TP.HCM khẳng định Sở và 3 đơn vị được giới thiệu thực hiện tiết học ngoài nhà trường đã có những cuộc họp thống nhất nội dung thực hiện.

 
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam dẫn đầu cả nước về nghiên cứu khoa học
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam dẫn đầu cả nước về nghiên cứu khoa học
Khoa họcicon  07/10/2018 

Theo bảng xếp hạng Nature Index 2018 do tổ chức Nature Research vừa công bố, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam là đơn vị dẫn đầu danh sách các cơ sở giáo dục đại học, nghiên cứu trong nước về nghiên cứu khoa học.

 
Ban chỉ đạo về Chính phủ điện tử Bộ GD&ĐT họp lần thứ nhất
Ban chỉ đạo về Chính phủ điện tử Bộ GD&ĐT họp lần thứ nhất
Khoa họcicon  22/12/2018 

Chiều 21/12, Ban chỉ đạo về Chính phủ điện từ Bộ GD&ĐT dưới sự chủ trì của Bộ trưởng Phùng Xuân Nhạ - Trưởng Ban chỉ đạo đã họp lần thứ nhất nhằm thảo luận phương án tổng thể ứng dụng CNTT của Bộ GD&ĐT.

Điều động, bổ nhiệm 3 nhân sự Bộ KH&CN
Điều động, bổ nhiệm 3 nhân sự Bộ KH&CN
Khoa họcicon  06/10/2018 

Bộ Khoa học và Công nghệ đã công bố các quyết định điều động, bổ nhiệm mới, bổ nhiệm lại đối với lãnh đạo một số đơn vị.

‘Còn nhiều việc phải làm để hệ sinh thái khởi nghiệp phát triển bền vững’
‘Còn nhiều việc phải làm để hệ sinh thái khởi nghiệp phát triển bền vững’
Khoa họcicon  05/10/2018 

Thứ trưởng Bùi Thế Duy cho rằng chúng ta còn rất nhiều việc phải làm để hệ sinh thái khởi nghiệp đang còn non trẻ phát triển bền vững và cho ra được nhiều “hoa thơm trái ngọt” cũng như có vị thế trên toàn cầu.

"Có thể tối giản những môn học cản trở tư duy phản biện"
"Có thể tối giản những môn học cản trở tư duy phản biện"
Mediaicon  05/10/2018 

Nên “liệu cơm gắp mắm” thế nào để làm “một người tiêu tiền thông minh” trước những cơ hội về tự chủ đại học và những nguồn đầu tư tài chính?

Ứng dụng KH&CN biến phụ phẩm tôm thành sản phẩm có giá trị cao
Ứng dụng KH&CN biến phụ phẩm tôm thành sản phẩm có giá trị cao
Khoa họcicon  04/10/2018 

Phụ phẩm tôm của Việt Nam có nhiều tiềm năng phát triển nhưng chưa thực sự được khai thác hiệu quả.

Vợ cũ Stephen Hawking tiết lộ những chi tiết sai trong bộ phim về chồng
Vợ cũ Stephen Hawking tiết lộ những chi tiết sai trong bộ phim về chồng
Khoa họcicon  03/10/2018 

Theo người vợ đầu của nhà vật lý quá cố Stephen Hawking, bộ phim về cuộc đời 2 người có nhiều chi tiết sai sự thật và những chi tiết đó lại đang được “sống mãi” như một thực tế đã diễn ra.

Nữ chủ nhân Nobel Vật lý 2018 là ai?
Nữ chủ nhân Nobel Vật lý 2018 là ai?
Khoa họcicon  02/10/2018 

Cùng với 2 nhà khoa học nam tới từ Mỹ và Pháp, nhà vật lý nữ Donna Strickland vừa nhận giải Nobel Vật lý 2018 cho những đóng góp về lĩnh vực laser ứng dụng trong phẫu thuật.

Nhà toán học nổi tiếng khẳng định đã giải được bài toán thiên niên kỷ
Nhà toán học nổi tiếng khẳng định đã giải được bài toán thiên niên kỷ
Khoa họcicon  27/09/2018 

Michael Atiyah - một trong những nhà toán học nổi tiếng nhất thế giới vừa trình bày cách giải giả thuyết Riemann trong một bài giảng vào hôm 24/9. Ông sẽ nhận được giải thưởng trị giá 1 triệu USD nếu bài giải của ông được công nhận.

Du học sinh Úc thi thuyết trình ý tưởng nghiên cứu và đổi mới sáng tạo
Du học sinh Úc thi thuyết trình ý tưởng nghiên cứu và đổi mới sáng tạo
Khoa họcicon  30/09/2018 

Ngày 29/9 tại Sydney, Văn phòng đại diện Khoa học và Công nghệ (KH&CN) Sydney phối hợp cùng Câu lạc bộ Tri thức kiều bào bang New South Wales (NSSW) đã tổ chức cuộc thi “Thuyết trình ý tưởng nghiên cứu và đổi mới sáng tạo 2018”.

Khai mạc triển lãm kết quả nghiên cứu KH&CN đồng bằng sông Hồng
Khai mạc triển lãm kết quả nghiên cứu KH&CN đồng bằng sông Hồng
Khoa họcicon  28/09/2018 

“Triển lãm kết quả nghiên cứu khoa học & công nghệ vùng đồng bằng sông Hồng năm 2018” đã được khai mạc sáng 28/9 tại Trường ĐH Hàng hải Việt Nam. Triển lãm sẽ diễn ra trong 2 ngày 28-29/9.

Đoàn Việt Nam tham dự Đại hội đồng WIPO 2018
Đoàn Việt Nam tham dự Đại hội đồng WIPO 2018
Khoa họcicon  25/09/2018 

Kỳ họp lần thứ 58 của Đại hội đồng các quốc gia thành viên của Tổ chức Sở hữu trí tuệ thế giới (WIPO) đã khai mạc sáng ngày 24/9 tại Geneva, Thụy Sĩ.

'Bốn nhà' hội tụ bàn giải pháp thúc đẩy nông nghiệp hữu cơ phát triển
'Bốn nhà' hội tụ bàn giải pháp thúc đẩy nông nghiệp hữu cơ phát triển
Khoa họcicon  21/09/2018 

Sáng 20/9, các bên gồm cơ quan quản lý, doanh nghiệp, chuyên gia tại hiệp hội và người tiêu dùng đã tham gia Hội thảo "Tiêu chuẩn hóa thúc đẩy nông nghiệp hữu cơ phát triển bền vững" do Tổng cục TCĐLCL tổ chức.

Thực nghiệm chương trình mới: Giáo viên ngại đổi mới
Thực nghiệm chương trình mới: Giáo viên ngại đổi mới
Khoa họcicon  04/05/2018 

Ban phát triển các chương trình môn học vừa có báo cáo kết quả thực nghiệm và khảo sát ý kiến giáo viên, cán bộ quản lý về dự thảo các chương trình môn học trong chương trình giáo dục phổ thông mới ngày 3/5.

Sẽ có 500 sản phẩm, quy trình xuất hiện tại sự kiện trình diễn công nghệ
Sẽ có 500 sản phẩm, quy trình xuất hiện tại sự kiện trình diễn công nghệ
Khoa họcicon  21/09/2018 

Chiều 20/9, Bộ Khoa học và Công nghệ phối hợp với UBND TP Cần Thơ tổ chức họp báo sự kiện Trình diễn, kết nối cung - cầu công nghệ năm 2018.

TP.HCM cam go viết sách giáo khoa mới
TP.HCM cam go viết sách giáo khoa mới
Khoa họcicon  20/09/2018 

Đại diện Sở GD-ĐT TP.HCM cho hay phía Sở và NXB giáo dục Việt Nam đã có những cuộc đấu tranh "khủng khiếp" để giữ đội ngũ viết sách của mình, đặc biệt TP.HCM nắm quyền phản biện nên sẽ làm tới cùng để nội dung sách tốt nhất.

 
 
 
Hoàn thiện thông tin gửi bình luận

HOẶC ĐĂNG NHẬP NHANH BẰNG TÀI KHOẢN