Thứ Ba, 27 tháng 8, 2019

Ngỡ ngàng hố đen thực tế so với phim ảnh

0 comments
Trong quá khứ, hố đen chỉ được biết đến thông qua các mô hình giả lập, ấn tượng nhất vẫn là hố đen trong bộ phim Interstellar. Và nhiều người vẫn đặt niềm tin vào hình ảnh ấy cho đến ngày sự thật được công bố.

Hình ảnh do Kính thiên văn Chân trời Sự kiện – Event Horizon Telescope (EHT) đã cho ta thấy hình ảnh hố đen nằm ở trung tâm thiên hà M87, cách ta tới 53 triệu năm ánh sáng. Hố đen khổng lồ rộng 38 tỷ km, có khối lượng gấp 6,5 tỷ lần Mặt Trời. Nhìn bề ngoài, nó khác với hố đen Gargantua đã xuất hiện trong bộ phim Interstellar. Một số nhà vật lý học đã chỉ ra điểm khác biệt giữa hai hố đen này.

Hình ảnh hố đen đầu tiên khá tương đồng với những dự đoán của các nhà khoa học, những dự đoán dựa trên thuyết tương đối của Einstein. Đây là hình ảnh so sánh theo thứ tự hình ảnh hố đen mới chụp - hình ảnh hố đen trong giả lập - hố đen chụp bằng độ phân giải của kính thiên văn.



Chắc hẳn không ít người đã kỳ vọng trông nó phải như thế này:



Theo nhà nghiên cứu Kazunori Akiyama từ Đài thiên văn Haystack của MIT, thì "Hình ảnh hố đen trong Interstellar đã gần chính xác".

Điểm khác biệt dễ thấy nhất là một dải vật chất vắt ngang tấm ảnh – ngang miệng hố đen, “nhân vật thực tế” nằm tại trung tâm thiên hà M87 không có đặc điểm này. 

Giải thích về dải vật chất này cũng không có gì phức tạp, từ góc nhìn cho thấy hố đen M87 được nhìn từ 1 trong 2 cực của nó, không phải là nhìn trực diện. Như Sao Thổ cũng vậy,  nếu nhìn từ trên cực xuống, bạn sẽ không thể thấy vòng Sao Thổ cắt ngang hành tinh lớn.

Ở hình ảnh hố đen, ta có thể thấy "hình trăng khuyết" này sáng hơn ở phần dưới: hiệu ứng đó cho thấy hố đen đang xoay, vật chất bay xung quanh hố đen cũng sẽ xoay và bản thân không-thời gian ở khu vực này bị kéo võng xuống bởi lực hấp dẫn khổng lồ phát ra từ cái hố đen. Điều đó đồng nghĩa với việc những vật chất bay hướng về ta sẽ sáng hơn, và những thứ bay xa khỏi ta sẽ giảm độ sáng. Đó chính là những gì đang diễn ra trong tấm ảnh hố đen vũ trụ đầy ấn tượng.

"Christopher Nolan đã bỏ qua yếu tố ánh sáng đó bởi mắt người không thể phân biệt được sự khác biệt giữa độ sáng của hai bên hố đen, khi mà toàn bộ cấu trúc hố đen sáng đến như thế", Kip Thorne, nhà vật lý học tại CalTech và cũng là người cố vấn khoa học cho bộ phim Interstellar cho hay. Hố đen trong tưởng tượng của Thorne có vành đai vật chất mảnh và đục hơn nhiều. Hố đen chụp được bằng Đài thiên văn Chân trời Sự kiện có đĩa vật chất dày hơn nhiều.

Như vậy sự cộng tác giữa khoa học và nghệ thuật đã thành công ngoài sức tưởng tượng trong Interstellar: Nolan có được những hình ảnh tuyệt đẹp làm rung động khán giả, còn Thorne không chỉ phổ biến được rộng rãi hơn những kiến thức khoa học phức tạp cho công chúng mà còn khám phá được những hiểu biết mới về vũ trụ.

Đài thiên văn EHT sẽ tiếp tục chụp những tấm ảnh khác, về cả hố đen nằm tại trung tâm thiên hà M87 và hố đen khổng lồ nằm tại chính Dải Ngân hà của ta, hố đen Sagittarius A. Chắc chắn, ở những bộ phim khoa học giả tưởng mới, khán giả sẽ đón nhận sản phẩm chân thực, chính xác hơn.


Xem thêm:



Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét