Bí mật năng lượng
bóng tối
Nó chiếm đến 3/4 những gì có trong vũ trụ. Nó kéo giãn không gian -
thời gian giống như một mẩu cao su bình thường. Và nó khiến các nhà
nghiên cứu phát điện phải quan tâm. Đó là năng lượng bóng tối, bí ẩn lớn
nhất của vật chất.
Năng lượngbóng tối bao trùm khắp nơitrong vũ trụ. Nó cóthể khiếntoàn
bộ các thiênhà chuyển động,nhưng không thể nhìnthấy nó! Đầu năm 1998, các
nhà nghiên cứu pháthiện ra rằng vũ trụ đangnở ra quá nhanh. Mộtkết quả không
được mong đợi.Chắc chắn là cách đây khoảng 15 tỉ năm, vào thời điểm củavụ nổ
big bang,vũ trụ cũng đã một lần đột ngột mở rộng: kích thướccủa nó tăngđến
1050 lầnchỉ trong mộttích tắc! Nhưng sự nới rộng kinhkhủng này dần giảmđi
theo dòng thời gian, dưới tácdụng của lựchấp dẫn vũ trụ (kéo các hànhtinh, ngôi
sao lại gần nhau).
“Chúng tôi cũngđã có bằng chứngvề sự giãn nở ngày càng nhanhnày nhờ vào một
số ngôi saocực sáng - ôngJean-PhilippeUzan, nhà vũ trụ học thuộc Viện Vậtlý
thiên văn Parisgiải thích - Đó là những ngôi saođangở thời điểm cuối cuộc đời tỏa
ra mộtthứ ánh sáng phithường,chiếu sáng cả vũ trụ như một ngọn đèn pha. Điều
lợi là cường độ ánh sángcủacác ngôi sao này luônổn định. Vì thế chúng tôi có thể
sử dụng nó như một phươngtiện hữu hiệu để đo khoảng cách giữa chúng ta với
ngôi saosắpchết. Càngở gần chúng ta, nó càngsáng hơn”.
Các nhà thiên văn họcđã ghi vào danhmục một số lượng lớncác ngôi sao cựcsáng
này, sauđó họ tính toán khoảngcách giữa chúngvà trái đất. “Nhìn chung,các ngôi
sao cựcsáng thường kém sáng hơn trướcđây. Điều đó có nghĩa là chúng tangày
càng ở xa chúnghơnlà dự đoán. Nói một cách khác, vũ trụ đã giãn nở nhanh hơn,
khiếncho khoảng cáchgiữa trái đất và các ngôisaocực sáng ngày càngtăng”.
Sự giãn nở của vũ trụ này trở thành bằngchứng đầu tiên cho sự tồntại của một
năng lượngbóng tối. Các nhà nghiên cứu không còn có sự chọn lựanào khác ngoài
việc phát minhra khái niệm “năng lượngbóng tối”, một dạng vậtchất “đẩy” (bởivì
nó đẩy các thiên hàcách xa lẫn nhau), để giải thích sự tăng tốc mà họ quan sát
được. Nhưngkhôngthể tưởng tượng đượccác hạt mang nguồnnănglượng này

như thế nào. Thậm chíngay cả khi viện đến cácphươngtrình phức tạp nhất,các
nhà vật lý học cũng không thể trả lời câu hỏi này. Năng lượng bóng tối hoàn toànlà
một vấn đề mới và bí ẩn!
Một bằng chứng khácvừa được pháthiện vào tháng10/2003.Lần này làtừ các
foton quangtử, các hạt mangánh sáng.Các nhà nghiên cứu người Mỹ đã quantâm
đến cácfoton quang tử có hành trìnhdài, đi quacác đámthiên hà vớihàng trăm
triệunăm ánh sáng đườngkínhtrướckhi đếnđược trái đất.
Thôngthường, nănglượng của một foton quang tử khôngbị ảnhhưởngbởi chặng
đườngnó đi qua. Đó là lý thuyết trên giấy Thực tế, các foton quangtử được bổ
sungthêm một chút xíunănglượng từ bên ngoài! Một điềubất bình thường chỉ có
thể giải thíchbằng tác độngcủa năng lượng bóng tối. Nó góp phần giúp các foton
quangtử thoát khỏi lực hấp dẫn.
Những suyđoán giúpcác nhàkhoa học ngày càng tiến gần đếnnănglượng bóng
tối. Nhưng vẫn thực sự chưa chứngminh được nó. Trongkhi nguồn năng lượng
này chiếm phầnlớn trong tổng số năng lượng củavũ trụ. Để giải thích cuộc trốn
chạycuống cuồng của các thiênhà, cần phải chấp nhận rằng nănglượng bóng tối
chiếm đến 70% nănglượng hiện có trong thế giới của chúng ta! Thế nhưng, chưa
một chiếc máy thăm dò nào có thể túm bắt đượcnó, thậmchí ngaycả trong mơ.
Để giải quyết bài toán hócbúa này,các nhàvũ trụ học đã thử xác địnhnguồngốc
của năng lượng này. Vàmộttrong số các giả thuyết chính lại là chân không!Để
hiểu được loại chân không đầy trànnăng lượngnày, bạnhãy tưởng tượng
khoảng không giốngnhư bề mặt đại dương. Quansát từ bầu trời,nó bằngphẳng.
Nhưng nếu nhìngầnhơn, người ta thấy rằng bề mặt này baogồm những chỗ trũng
và chỗ phồng. Thực tế là bề mặt phẳng chỉ là mứcbình quân và nhữngchỗ trũng
tạo nên chỗ phồng.
Tương tự như vậy vớinănglượng chân không: một khối lượng chân khôngnói
chung không có chứa một phân tử nào. Nhưng nếu nhìngần hơn,chân khôngđược
tạo thànhbởi một đạidươngsôi sục các hạtxuất hiện rồi tự phá hủy lẫn nhaukhi
chúng gặp nhau.Các hạt đặcbiệt này - mà người ta chưabiết rõ bản chất -có thể
mang lạinănglượng bóng tối

Giả thuyết thật hấp dẫn. Nhấtlà khinăng lượngbóng tối cómặt khắp nơitrong vũ
trụ, cái tạo ranó vì thế cũng phải có mặt khắpnơi. Đó là trườnghợpcủa chân
không.Chỉ các nhà vật lý học đã tính toán toàn bộ năng lượng của chân không
trong vũ trụ, để xem nó có đủ để giải thích sự giãn nở của vũ trụ haykhông. Và họ
phải thúnhậnrằng đã gặp rắc rối. Kếtquả tínhtoán cao hơn đến 10120lần giátrị
tính toán của các nhà thiên văn học. Kết luậnrất khó thuyết phục: vật lýhọc dường
như đang đứngở ngõ cụt, ít nhất là trong thời điểmnày
Sao Hải Vương – “Cục băng” khổng lồ
xa tít tắp
Đây cũng là hành tinh duy nhất trong hệ Mặt Trời được phát hiện thông
qua các phương trình toán học.
Sẽ chẳng đơn giản nếu bạn muốn tận mắt ngắm nhìn sao Hải Vương. Thiên
thể này nằmcách TráiĐấtkhoảng4,41tỉ kmvàrấtmờ,dođó khôngthể nhìn bằng
mắt thường. Phải trang bị một ống nhòm, chọn một đêm tối trời vàkhông có mây,
những người yêu thiên văn mới có thể nhìn thấy một đốm sáng nhỏ. Nếu muốn
nhìn sắc xanhcủa hành tinhnày, bạnsẽ phải có mộtchiếc kính thiên văn cỡ nhỏ.
SaoHải Vương là hành tinh nằm xa Mặt Trời nhất
trong Thái Dương hệ. Tên·nước ngoài·của nó là
Neptune, vị thần cai trị biển cả trong thần thoại La Mã,
vị thần này tương đương với thần Poseidon trong thần
thoại Hy Lạp. Cái tên Sao Hải Vương xuất xứ từ tiếng
TrungQuốc vàcũngcónghĩalàNgôi sao củavị vua biển
cả.
Sao Hải Vương có cấu tạo chính là các chất khí ở thể
lỏng, đây cũng là đặc điểm chung của các hành tinh cỡ
lớn trong Thái Dương hệ. Hành tinh này cũng có một
lượng băng cực lớn tạo thành từ nước và các chất khí
đóng băng. Các nhà thiên văn học vì thế có lúc gọi Sao Hải Vương là “người khổng
lồ băng giá”. Sao Hải Vương có tất cả 13 vệ tinh và một hệ thống các vành đai mờ
nhạt.

Vì ở cách rất xa Mặt Trời (gấp khoảng 30 lần quãng đường Trái Đất – Mặt
Trời)nên Sao HảiVươngcực kỳ lạnhgiá.Nhiệtđộ trungbình trênbề mặt củanólà
-218 độ C.Tuy nhiên, hành tinhnàyvẫnđang tỏa ra mộtlượngnhiệtnhỏ vàngười
ta cho rằng đó là nguyên nhân của những trận gió cực mạnh với vận tốc lên tới
2.000km/h.
Trên bề mặt Sao Hải Vương cũng có một cơn lốc khổng lồ xảy ra thường xuyên
được biết tới với tên gọi Đốm đen lớn. Người ta dự đoán rằng ở Sao Hải Vương
cũng có bốn mùa vàmỗi mùa kéo dài khoảng40 năm.
Đường kính tại
xích đạo: 49.528 km
hay
3,883 lần TráiĐất
Đường kính quahai cự
c:
48.681 kmhay 3,829 lần
Trái Đất
Khối lượng: 102,43 X
1024 hay 17,147 lần
Trái Đất
Nhiệt độ bề mặt: -218
độ
C
CấutạoSaoHảiVương.1 - Lớpmâytrêntầngcao khíquyển2-Khíquyểnbaogồm
Hidro, Heli và các khí gas 3 –Lớp vỏ cứng tạo thành từ băng của nước và các chất
khác 4– Lõi đá và băng cứng.
Cácnhàkhoa họccho rằngSao Hải Vương vẫncóthể tỏanhiệtvìtrongquákhứ nó
đã từng nuốt chửng cả một hành tinh. Họ đặt giả thuyết rằng trước khi Sao Hải
Vương và cả Sao Thiên Vương đều ở gần Mặt Trời hơn nhưng chúng đã dần di
chuyển ra xa. Trên quãng đường đó, Sao Hải Vương đã hút một hành tinh lớn gấp
TráiĐấtkhoảng2lầnvànhiệtlượnghiện tại chínhlàtàn dư củavụ vachạm đó. Vệ

tinh Triton(tên chiếcđinh ba của thần biển cả) cũng bị “bắt cóc”và đổi chủ.
So sánh kích thước các hành tinh. Sao Hải Vương ở bên phải hàng trên, Trái
Đất ở bên trái hàng dưới.
Sao Hải Vương được phát hiện theo cách rất thú vị. Nhà thiên văn nổi tiếng
Galilei từng nhìn thấy nó từ thế kỷ 17 trong khi quan sát bầu trời ở khu vực của
Sao Mộc. Tuy nhiên ông lại lầm tưởng đây là một ngôi sao và do đó không được
công nhận làngười tìmra Sao Hải Vương.
Tới đầu thế kỷ 19, nhiều nhàkhoa họcnhận ra rằng quỹ đạo của Sao Thiên Vương
có một sự sai lệch so với lý thuyết và dự đoán rằng phải có một hành tinh ở phía
ngoài ngôi sao này để gây ra sự ảnh hưởng tới con đường di chuyển đó. Tới giữa
thế kỷ 19, người ta đã tính toán ra quỹ đạo của hànhtinh giả địnhnày vàcácquan
sát thựctế đã tìm thấySao Thiên Vương ở đúng vị trí đã định trước trên bầu trời.
Tàu vũ trụ duy nhất của con người từng bay qua Sao Hải Vương là tàu Voyager 2.
Nó đã ghi nhận được các luồng gió cực mạnh trên hành tinh này cũng như các
mạchnước nóng trênvệ tinhTriton.