Series: "Khám phá vũ trụ"(P1)

Vật chất tạo nên vũ trụ

Bạn có bao giờ ngước nhìn lên bầu trời buổi đêm và thốt lên rằng: "Ôi đẹp quá!" trước vẻ đẹp của vô số vì sao sáng trên trời, và cảm thấy mình thật bé nhỏ trong vũ trụ rộng lớn này. Bạn có thắc mắc vẻ đẹp và sự vĩ đại của vũ trụ được cấu tạo như thế nào?

(nguồn google)

Chúng ta đều biết Trái Đất được cấu tạo bởi các nguyên tố hoá học, sâu xa hơn thì ta biết các nguyên tố được cấu tạo bởi các nguyên tử, mà nguyên tử thì bao gồm 2 thành phần là các electron có điện tích - và hạt nhân gồm netron không mang điện cùng proton có điện tích +. Song, những khái niệm chúng ta cho rằng chúng là nhỏ nhất vẫn chưa phải, chúng còn được cấu tạo từ những các hạt cơ bản như quark, lepton, boson, higgs... Vậy liệu vũ trụ chúng ta cũng giống như Trái Đất?

Thật ra, vô số thiên hà, hành tinh trong vũ trụ còn được gọi là vật chất thường chỉ chiếm 5% vũ trụ. Thế còn 95% còn lại? Thứ gì đã cấu tạo vũ trụ? Trước khi trả lời câu hỏi này, chúng ta cùng quay lại đầu thế kỉ XX, khi đó các nhà vật lý, thiên văn nghiên cứu về hệ Mặt trời, họ phát hiện 1 điều kì lạ. Như chúng ta biết, để các hành tinh bay theo 1 quỹ đạo nhất định, cần 1 lực tác động để duy trì quỹ đạo ấy, và lực ấy chính là lực hấp dẫn hay còn gọi là trọng lực, các hành tinh tác động lẫn nhau để duy trì quỹ đạo, và họ tiến hành đo đạc, tính toán khối lượng các hành tinh, thì họ nhận ra không đủ vật chất để duy trì quỹ đạo các hành tinh. Vậy các nhà khoa học bắt đầu tìm hiểu và phát hiện ra vật chất tối (một loại vật chất không có phản ứng với ánh sáng) để giúp các hành tinh quay đúng quỹ đạo của mình. Và vật chất ấy chiếm tới 27% vũ trụ. Tới ngày nay ta chỉ mới phát hiện và công nhận chứ chưa biết vật chất tối được cấu tạo từ các loại hạt nào. Nhưng tổng vật chất thường lẫn tối chỉ chiếm có 32% vũ trụ, vũ trụ chúng ta vẫn còn thiếu 1 mảnh ghép to lớn để hoàn thiện. Mảnh ghép bí ẩn ấy chính là năng lượng tối. Nguồn năng lượng mạnh mẽ và bí ẩn, ngược lại với trọng lực, và giúp vũ trụ giãn nỡ.

Kết lại, để bạn có thể hình dung về bức tranh của vũ trụ, vật chất thường là các hành tinh, thiên hà, còn khoảng không gian đen còn lại thì chứa 2 thứ là vật chất tối và năng lượng tối, không gian chứa vật chất tối ta tưởng chừng như rỗng vì chúng không phản xạ ánh sáng, còn không gian rỗng chính nó mang năng lượng, và nó liên tục giãn nỡ, nguồn năng lượng ấy gọi là năng lượng tối. Vũ trụ thật thú vị đúng không!

(nguồn google)