Sóng hấp dẫn – những gợn sóng trong chính cấu trúc không-thời gian – lần đầu được phát hiện năm 2015 đã mở ra một kỷ nguyên mới cho thiên văn học. Theo yeukhoahoc.edu.vn, hiện nay có hàng chục bí ẩn lớn nhỏ vẫn đang chờ được giải đáp.
Sóng hấp dẫn đến từ đâu? Những nguồn chưa từng tưởng tượng
Từ khi LIGO và Virgo hoạt động, chúng ta đã ghi nhận hơn 90 lần hợp nhất thiên thể. Nhưng không phải lần nào cũng “đúng sách vở”:
- Một số vụ hợp nhất lỗ đen có khối lượng quá lớn (trên 100 lần Mặt Trời) → nằm trong vùng “cấm” theo lý thuyết hình thành lỗ đen thông thường
- Xuất hiện các vật thể “quá nhẹ để là lỗ đen, quá nặng để là sao neutron” (khoảng 2,5–5 Mặt Trời)
- Tín hiệu GW190521 có tỷ lệ khối lượng 1:9 – cực kỳ hiếm gặp
- Một số sóng đến từ hướng không có thiên hà sáng nào trong tầm hàng tỷ năm ánh sáng
Khi lý thuyết cũ không còn đủ để giải thích
Các nhà khoa học hiện chia thành nhiều luồng giả thuyết đang tranh cãi gay gắt:
| Giả thuyết | Nội dung chính | Độ “gây sốc” | Mức độ được chấp nhận hiện nay |
| Lỗ đen nguyên thủy | Sinh ra ngay sau Big Bang, tồn tại từ thuở sơ khai | 9/10 | Đang tăng mạnh |
| Hợp nhất phân cấp | Lỗ đen nhỏ hợp nhất trong đám sao dày đặc trước đó | 7/10 | Khá phổ biến |
| Vật chất tối tạo ra lỗ đen | Các hạt vật chất tối tự sụp đổ thành lỗ đen nhỏ | 10/10 | Còn rất tranh cãi |
| Lỗ đen từ vũ trụ sơ khai | Còn sót lại từ giai đoạn lạm phát vũ trụ | 8/10 | Được nhiều nhóm nghiên cứu |
Tín hiệu “lạ” không giống ai đang tăng lên từng ngày
Từ năm 2023 đến nay, cộng đồng thiên văn xôn xao vì hàng loạt tín hiệu không khớp với bất kỳ mô hình nào hiện có:
- Tần số dao động bất thường, không giảm dần như dự đoán
- Hình dạng sóng bị “bóp méo” – có thể do thấu kính hấp dẫn cực mạnh
- Một vài tín hiệu dường như đến từ… khoảng không hoàn toàn trống rỗng
- Độ lệch pha cực lớn, gợi ý có thể có vật thể thứ ba “ẩn nấp” gần đó
Công nghệ tương lai sẽ hé lộ điều gì?
Thế hệ máy dò mới đang được xây dựng có thể thay đổi tất cả:
| Dự án | Độ nhạy tăng | Thời gian hoạt động | Khả năng phát hiện đặc biệt |
| LIGO-Voyager | Gấp 10 lần hiện tại | ~2028 | Phát hiện lỗ đen nguyên thủy nhỏ |
| Einstein Telescope | Gấp 100 lần | ~2035 | Nhìn xuyên suốt 13,8 tỷ năm lịch sử |
| LISA (không gian) | Phát hiện tần số thấp | 2037 | Bắt sóng từ siêu lỗ đen thời sơ khai |
Mỗi ngày trôi qua, những gợn sóng vô hình ấy lại thì thầm thêm một mảnh ghép của bức tranh vũ trụ. Có thể vài năm nữa thôi, chúng ta sẽ phải viết lại hoàn toàn sách giáo khoa vật lý.
Khám phá vũ trụ chưa bao giờ gần đến thế, nhưng cũng chưa bao giờ lại xa vời và đầy bí ẩn đến vậy. Hãy tiếp tục dõi theo – vì những gì sóng hấp dẫn đang cố kể, có thể thay đổi hoàn toàn cách loài người hiểu về nguồn gốc của chính mình.