Trong câu nói nổi tiếng “Thời gian là bác sĩ giỏi nhất” của Shakespeare, chúng ta có thể cảm nhận được sự tác động của thời gian trôi qua đối với cuộc sống. Và khi nói đến nguồn gốc, cấu trúc và vận mệnh của vũ trụ thì thời gian và không gian là những yếu tố không thể thiếu. Cuốn sách “Lược sử thời gian” của Stephen Hawking không chỉ giải mã những bí ẩn của vũ trụ cho độc giả bình thường mà còn đưa chúng ta vào một lĩnh vực tư duy mới.
Hawking đã chỉ ra trong cuốn sách rằng sự tương tác giữa cấu trúc cơ bản của vũ trụ với thời gian và không gian là chìa khóa để hiểu được nguồn gốc của vũ trụ.
Quan điểm của Hawking về vũ trụ
Trong cuốn sách kinh điển “Lược sử thời gian”, Hawking lần đầu tiên trình bày chi tiết về quan điểm của nhà triết học Hy Lạp cổ đại Aristotle về vũ trụ. Aristotle tin rằng vũ trụ đứng yên, và sau đó vào thế kỷ 16, Nicolaus Copernicus đã đề xuất thuyết nhật tâm, thách thức niềm tin lâu đời. Thông qua bài đánh giá lịch sử này, Hawking giúp người đọc hiểu được sự hiểu biết của chúng ta về vũ trụ đã phát triển như thế nào theo thời gian.
Hawking nhấn mạnh rằng việc hiểu bản chất của không gian và thời gian giúp chúng ta hiểu được nguồn gốc của vũ trụ và vận mệnh tương lai của nó.
Bản chất của thời gian
Hawking giới thiệu với độc giả những lý thuyết khác nhau về thời gian. Từ thời gian tuyệt đối của Newton đến thuyết tương đối của Einstein, khái niệm thời gian đã trải qua một sự biến đổi cơ bản trong vật lý. Hawking chỉ ra rằng thuyết tương đối cho thấy thời gian và không gian có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, đặc biệt là trong trường hấp dẫn mạnh, chúng sẽ vận hành theo cách khác với trải nghiệm hàng ngày.
. Ví dụ, thuyết tương đối rộng của Einstein cho chúng ta biết rằng lực hấp dẫn không phải là lực truyền mà là độ cong của không-thời gian.
Cấu trúc không gian tuyệt vời
Theo mô tả của Hawking, cấu trúc của không gian không chỉ có ba chiều mà còn bao gồm chiều thời gian. Ông đề cập đến khái niệm “hình nón ánh sáng”, một mô hình giúp chúng ta hiểu cách thông tin truyền qua không gian và thời gian cũng như các giới hạn của nó. Hawking đã giải thích lực hấp dẫn ảnh hưởng như thế nào đến đường đi của ánh sáng, vốn là một phần của thuyết tương đối.
Là những khối xây dựng cơ bản của vũ trụ, thời gian và không gian gắn bó sâu sắc với nhau và chuyển động của bất kỳ vật thể nào cũng sẽ ảnh hưởng đến trải nghiệm về thời gian của nó ở một mức độ nào đó. Điều này cũng dẫn đến "nghịch lý song sinh" huyền thoại. Trong nghịch lý này, những cặp song sinh di chuyển với tốc độ khác nhau sẽ có sự chênh lệch về tuổi tác. Điều này không chỉ thách thức sự hiểu biết trực quan của chúng ta về sự trôi qua của thời gian mà còn khiến chúng ta hiểu sâu sắc hơn về tính tương đối. thời gian.
Sự giãn nở và tương lai của vũ trụ
Hawking thảo luận thêm về sự giãn nở của vũ trụ. Sự hiểu biết của chúng ta về vũ trụ đã thay đổi đáng kể kể từ khi Edwin Hubble phát hiện ra rằng nó đang giãn nở. Hawking đề cập rằng khám phá này không chỉ cung cấp sự hỗ trợ cho lý thuyết Vụ nổ lớn mà còn thay đổi quan điểm của chúng ta về tương lai của vũ trụ, vũ trụ có thể tiếp tục giãn nở hoặc cuối cùng sụp đổ trong những hoàn cảnh khác nhau.
Hawking nhắc nhở chúng ta rằng bằng cách sử dụng công nghệ hiện đại, các nhà khoa học vẫn đang khám phá số phận của vũ trụ.
Điểm kỳ dị của lỗ đen
Khi nói đến lỗ đen, Hawking khám phá lý do tại sao những vật thể bí ẩn này không thể thoát ra ngoài. Ông đề cập rằng theo thuyết tương đối rộng, khi một ngôi sao cạn kiệt nhiên liệu hạt nhân, nó có thể sụp đổ thành một điểm có mật độ vô hạn và độ cong vô hạn của không gian và thời gian, tức là một lỗ đen. Lý thuyết này phá vỡ sự hiểu biết của chúng ta về vật chất và thời gian.
Nghiên cứu của Hawking còn đi xa hơn. Ông đề xuất rằng các lỗ đen không hoàn toàn đóng kín và cũng có thể phát ra bức xạ. Lý thuyết này một lần nữa thách thức những quan niệm truyền thống của con người về lỗ đen và cũng làm dấy lên các cuộc thảo luận về lý thuyết hấp dẫn lượng tử.
Kết luận
Nhìn chung, Hawking cho chúng ta thấy vai trò then chốt của thời gian và không gian trong quá trình tiến hóa của vũ trụ trong Lược sử thời gian, điều này không chỉ giúp những người đọc không chuyên cảm nhận được sức hấp dẫn của khoa học mà còn truyền cảm hứng cho người đọc suy nghĩ về bản chất sâu xa của vũ trụ. Liệu chúng ta có thể khám phá thêm nhiều bí ẩn về thời gian và không gian trong những chuyến khám phá trong tương lai không?