Cái lỗ làm khổ cái đầu

Lâm Thụy Phong

Ai cũng ít nhứt thấy một lần, ông già có râu mép, tóc muối tiêu lưa thưa, với hàng chữ đơn sơ: E bằng mờ cờ bình phương.

Một nhà vật lý học đại tài, Albert Einstein, 500 năm trái đất mới có một nhơn vật xuất chúng như thế.

Một cái tên thứ hai, nổi tiếng không kém trên địa hạt khác:

Charles Spencer Chaplin, hay Charlie Chaplin, tức Charlot, với những cuốn phim câm thâm trầm , ý nhị , cười ra nước mắt như: The kid, Le Temps Moderne, Le Dictateur, La Ruée vers l’or …

Câu chuyện kể lại rằng, trong một lần gặp gỡ, Einstein nói với Charlie:

– « Tôi biết ông nổi tiếng hoàn cầu. Ai cũng biết ông, mặc dầu ông KHÔNG nói gì cả“

Charlot khôn khéo, lịch sự đáp lời:

– “Tôi cũng biết ông vang danh mọi nơi. Ai cũng nghe ông nói, nhưng rất ít người HIỂU ông.“

Quả thật như Charlie Chaplin nói, Albert Einstein đã đi trước thế kỷ khi tiên đoán các lỗ đen trong thuyết tương đối không dễ hiểu của Ông.

Khi được hỏi về thuyết này, Einstein trả lời như sau:

“Khi bạn để tay trên lửa một phút. Bạn có cảm tưởng là một giờ. Khi bạn ngồi kế bên cô gái trẻ đẹp, bạn để tay lên đùi của cô ta một giờ, bạn có cảm tưởng chỉ một phút. Đó chính là tương đối … “.

Newton đã viết ra công thức của sức hút trái đất. Nhưng Ông không giải thích được cái gốc của nó. Chính nhờ tiếp nối, bức phá của physique quantique (Max Planck), Einstein dẫn giải bằng thuyết tương đối, vũ trụ bắt đầu bằng big – bang và chấm dứt trong lỗ đen.
Các kỹ sư, các nhà khoa học không gian, các chuyên viên … ăn cơm dưới đất, mần chuyện trên trời, đã dựa trên vật lý của thế kỷ thứ 17 để phóng hỏa tiển, vệ tinh lên vũ trụ.

Câu hỏi đặt ra, nếu là vậy, thì thuyết tương đối của Einstein có thật sự hữu ích cho khoa học hay không? Nói liền, thấy vậy mà nó còn quan trọng hơn rất nhiều. Trước tiên, thuyết nầy xác minh đường đi của ánh sáng sẽ bị lệch khi nó đến gần một khối lượng (Masse ) lớn. Điều nầy giúp cho chúng ta khám phá các  ( trous noirs ) và “ cân “được masses của các ngôi sao và thiên hà. Đây là thuyết tương đối tổng quát ? (tổng quan ? Relativité Générale, 1916).

Trước đó chỉ một năm, 1915 thuyết tương đối gọi là thu hẹp (? ): relativité restreinte, thật sự giúp cho khoa học ứng dụng đi một bước thật xa: vận tốc ánh sáng trong chân không là 300.000 km /giây cho chúng ta hiểu hơn về “particules«  ở vận tốc cao. Để từ đó, accélérateurs des particules, lithographie optique, hay circuit intégré trong điện toán ra  đời.

Chưa hết, «tương đối« còn góp phần không nhỏ trong việc chế tạo radar, chỉnh hình trong y học ( imagerie médicale).

Cả hai thuyết tương đối (tổng quát và thu hẹp) áp dụng cho GPS (Geo-positionnement Par Satellite, Global Positioning System):

Trên vệ tinh định vị, mang theo 12 đồng hồ nguyên tử, khi được “nối” với GPS, thuyết tương đối sẽ được viết lại như sau:

– Thuyết tương đối hẹp: thời gian để ánh sáng bay từ một vật thể (vệ tinh GPS) có vận tốc cao, đến mặt đất, nhanh hơn thời gian “không tương đối“. Do đó, phải cần phối hợp nhịp nhàng và liên tục (resynchroniser) giữa “cái đồng“ không người lái  đang “đi trên mây“ (horloge atomique) và cái “đài“ GPS trong “xe con“.

-Thuyết tương đối tổng quát: “không gian – thời gian (espace-temps) kế cận trái đất, do ảnh hưởng của của Masse, sẽ không còn thẳng, mà trở nên … cong ( dễ nắm bắt, xin vui lòng đừng ngủ, khi “tham gia lưu thông” !).

Cũng nhờ khám phá “cực kì hoành tráng, tuyệt vời“ nầy, trong 24 giờ, “cái đài GPS«  trong siêu xe dùng để đi rước siêu sao, giúp bạn không lạc lối thiên thai 2 Km. Một đoạn đường, nếu tính rợ tương đối, từ chợ Bà Nhỏ tới khu Bà Hột – Nguyễn Tri Phương.

Nếu nói dóc về tương đối mà không một chữ nào tuyệt đối về lỗ đen, e rằng rất khó định hướng xã hội chủ tớ. Về phần lỗ trắng, cho đến hôm nay, người nói có, kẻ nói không. Chuyện trên trời, xin miễn bàn trước. Chỉ dám tin rằng, tắt đèn thì trắng cũng ra đen. Rờ trúng thì nhờ!

Chuyện trên trời, bắt đầu là big-bang  và tạm thời cho rằng chấm dứt vô lỗ đen. Cần nói cho rõ, big- bang, không phải “Bang Bang“ (My Baby Shot Me Down) của cô ca sĩ Pháp bán kẹo kéo Sheila: “Bang bang, khi xưa em bé em ngu. Bây giờ em vẫn còn ngu. Em lấy dây thun, em bắn con …u. Nó sưng chù vù, em khóc hu hu … , bang bang ). Ngu ráng chịu!

Lịch sử lỗ đen rất dài. Từ Newton đã có ít nhiều khái niệm về “tinh thể“ nầy. Cho đến Jules Vernes, với trí tưởng tượng hơn người, đi trước thời đại, cũng đã nhắc tới trong một vài tác phẩm để đời của Ông.

Albert Einstein  thiên tài ở chỗđưa ra thuyết tương đối, viết phương trình (1915) để chứng minh … phải có lỗ để sống và để chết .

Mãi đến thập niên 60, 70 của thế kỷ qua, thiên văn học nhìn nhận sự hiện hữu của những cái lỗ trứ danh.

Lỗ đen được định nghĩa như một “tinh tú«  ( astre), «co lại  tối đa“. Đến nỗi, mọi vật thể đi gần nó, với vận tốc thật lớn, sẽ bị hút vào lỗ đen, ngay cả ánh sáng. Chính vì vậy, không có gì có thể thoát được nó, không có đèn, nên gọi là đen.

Lỗ đen được giới hạn bởi một chân trời, khi đã vượt qua là coi như không có trở về.

Khoa học trên trời cho rằng lỗ đen là định mạng “phải chết“ của các siêu sao cực “khủng“. Trước khi lên bàn ngồi nhìn nhang khói mờ nhân ảnh, siêu sao tổ tung, tạo thành “ trou noir stellaire« , với masse cân từ 3 tới vài chục lần hơn ông mặt trời.

Lỗ đen, mặc dầu bị cúp điện đen thui, không để cho chúng nó rinh những gì thuộc về đen thùi lùi. Nhưng một phần năng lượng của nó cũng thoát ra ngoài, hâm nóng và làm tỏa hào quang các vật thể chung quanh (tinh tú, khí, bụi không gian). Chính nhờ vậy mà từ dưới đất, con người mới thấy và nói chuyện trên trời.

Một thiên tài khác, Stephen Hawking, cho rằng lỗ đen tàng trữ tài liệu thiên văn. Từ đó, con người có thể tìm được câu trả lời, cho nhiều thắc mắc tại sao của vũ trụ.

Lỗ đen có mất hay không? Mà nếu mất em rồi, tìm em nơi mô; Đài Loan, Hàn quốc, em dông mất rồi?

May quá, từ tro tàn trong lỗ, khoa học có thể sao chép, ấn bản hay phô tô cọp pi tất cả.

Viết thay lời kết luận, cái lỗ đen hay trắng, không phải tương đối cần thiết để hiểu gió trăng. Mà tuyệt đối, cực kỳ cần dùng để hít hà.

Bởi vì, con người sanh ra từ một cái lỗ, sống nhờ nó, và chết đi cũng xuống lỗ!

Lâm Thụy Phong
(PK 1964 -1971)