Home Ga phim Gần giống Interstellar, Christopher Nolan từ lâu đã dự đoán hình ảnh...

Gần giống Interstellar, Christopher Nolan từ lâu đã dự đoán hình ảnh của hố đen vũ trụ

1121

Phát hiện mới nhất về lỗ đen xác nhận thuyết tương đối của Einstein được ông công bố vào năm 1907. Điều thú vị là hình ảnh này nhắc người ta nhớ đến hình ảnh hố đen từng xuất hiện trong bộ phim viễn tưởng Interstellar.

Ngày 10 tháng 4 năm 2019, các nhà thiên văn học trong dự án Event Horizon Telescope (ETH – Kính thiên văn Chân trời sự kiện) đã công bố một phát hiện chấn động về lỗ đen vũ trụ. Lần đầu tiên trong lịch sử nhân loại, chúng ta chụp được ảnh thật khá chi tiết về sự tồn tại của lỗ đen.

Interstellar
Ảnh được chụp bởi ống kính ETH thấy rõ vành đai khí bồi tụ quanh lỗ đen.

Sự kiện này được xem sẽ thay đổi quan điểm và định hướng của khoa học nói chung và thiên văn học/vật lý học nói riêng. Trên hết, phát hiện về lỗ đen chứng minh rằng thuyết tương đối rộng của Einstein đưa ra sự tồn tại của các lỗ đen và “chân trời sự kiện” là đúng. Điều này thực sự khiến chúng ta phải rùng mình khi nhà khoa học vĩ đại Albert Einstein có thể dự đoán được một cách chuẩn xác đến như vậy cách đây hơn 100 năm.

Brian Greene, một nhà vật lý tại Đại học Columbia, đã giải thích vì sao Albert Einstein lại được xem là thiên tài. Ông nói: “Hơn một trăm năm trước, Albert Einstein đã viết một bản thảo mô tả về lực hấp dẫn, trong đó trọng lực thể hiện ảnh hưởng của nó thông qua các sợi dọc và đường cong trong kết cấu của không gian và thời gian.” Một vài năm sau, Karl Schwarzschild – một nhà thiên văn học người Đức đóng quân ở mặt trận Nga trong Thế chiến thứ nhất và có nhiệm vụ tính toán quỹ đạo đường đạn cho pháo binh, bằng cách nào đó ông đã hiểu được bản thảo của Einstein và nhận ra điều gì đó tuyệt vời.

Interstellar
Nhà vật lý lý thuyết người Đức Albert Einstein (1879 – 1955)

Theo Einstein, tồn tại một lực hấp dẫn rất lớn đến nỗi không thứ gì có thể chống lại, thậm chí ánh sáng cũng không thể thoát ra, và đó là khái niệm đầu tiên của lỗ đen đặt nền tảng cho lý thuyết về chân trời sự kiện.

Bức ảnh lỗ đen được chụp bởi các ống kính trong dự án ETH cho thấy một đĩa bồi tụ khí phát sáng có nhiệt độ cực nóng quay quanh điểm hấp dẫn của lỗ đen, vành đai trong của đĩa bồi tụ này là nơi mà không vật chất nào có thể thoát qua được – chính là chân trời sự kiện. Chân trời sự kiện được biết đến là một phần của lỗ đen. Đó là ranh giới mà vận tốc hút vào của lỗ đen lớn hơn vận tốc ánh sáng. Nói chính xác hơn là mọi thứ kể cả tia sáng (ánh sáng là một dạng hạt, như hạt photon) đều bị bẻ cong về phía điểm kỳ dị.

Interstellar
Ảnh động mô tả một lỗ đen đang xoay.

Để một thứ gì đó có thể thoát khỏi được chân trời sự kiện, nó buộc phải có tốc độ nhanh hơn ánh sáng. Thế nhưng, với hiểu biết của con người hiện tại, chưa có một thứ gì đi nhanh hơn tốc độ ánh sáng cả.

Khi chụp được và xử lý hoàn chỉnh ảnh của lỗ đen ở thiên hà Messier 87, được gọi tên mã M87, cách Trái đất của chúng ta tới 53 triệu năm ánh sáng, các nhà khoa học ngay lập tức nhận ra rằng đây chính là lỗ đen vốn chỉ tồn tại trên lý thuyết và trong phim ảnh. Họ ngạc nhiên cực độ vì hầu như lỗ đen khớp với tất cả những lý thuyết được phát triển, mà nền tảng của lý thuyết này chính là thuyết tương đối rộng của Einstein.

Interstellar
Hình ảnh hố đen vũ trụ trong bộ phim Interstellar (2014)

Theo lời nhà nghiên cứu Kazunori Akiyama từ Đài thiên văn Haystack của MIT, người dẫn dắt đội ngũ tạo thành công hình ảnh hố đen của EHT, thì: “Hình ảnh hố đen trong Interstellar đã gần chính xác.”

Interstellar (tựa Việt: Hố đen tử thần) là một bộ phim khoa học viễn tưởng (phát hành tháng 11/2014) đạo diễn bởi Christopher Nolan, kể về một nhóm nhà du hành vũ trụ đi xuyên qua hố đen. Nolan đã phát triển kịch bản phim dựa trên những ý tưởng mới của mình hòa trộn với kịch bản trước đó do em trai Jonathan Nolan viết năm 2007 cho Paramount Pictures và nhà sản xuất Lynda Obst.

Interstellar
Khung cảnh trong phim Interstellar của Christopher Nolan.

Một bộ phim dài gần ba tiếng đồng hồ là một thử thách đối với bất kì khán giả nào, nhất là khi lời thoại đầy rẫy những lý thuyết vật lý lượng tử, thiên văn học càng khiến nó xa rời với khán giả, nhưng thật may bộ phim với kịch bản được anh em nhà Nolan viết đã khéo léo, hợp lý trong những thứ tưởng như khó gắn kết với nhau để khiến bộ phim hấp dẫn từ đầu đến cuối. Không một phút nào của phim là lãng phí, thậm chí những cú máy dài đầy kiên nhẫn về một điểm nhìn không có điểm nhấn cũng không khiến ta nhàm chán. Vì câu chuyện mà Nolan muốn kể bằng những lý thuyết khoa học, bằng sự rệu rã của một Trái đất sắp bị phá huỷ là câu chuyện về con người, về thứ con người không bao giờ biết được sức mạnh của nó, nó mạnh hơn mọi thứ, nó có thể cứu chuộc mọi thứ, nó là vị chúa có thể cứu giúp sự tồn vong của loài người: Tình yêu.

Để chuyển hóa các khái niệm vật lý lên màn ảnh, Christopher Nolan đã mời nhà khoa học Kip Thorne, giáo sư vật lý ở Caltech, một trong ba tác giả của cuốn sách Misner-Thorne-Wheeler “Gravitation” làm cố vấn cho mình về các vấn đề vũ trụ. Trong phim, ý tưởng về hố đen tên là Gargantua cùng hàng đống khái niệm khác về khoa học được đưa vào. Cho đến khi hình ảnh đầu tiên về hố đen trong vũ trụ được công bố hôm nay, mấy cây bút phê bình phim lập tức đào lại bộ phim của Chris và so sánh hai hố đen với nhau. Kinh ngạc!

Nhờ quá trình sản xuất cho Interstellar mà Kip Thorne cũng đã khám phá thêm vài điều thú vị khác mà ông đã trình bày trong hai bài viết khoa học sau đó. Theo như lời Nolan, ông đã rất cố gắng xây dựng bộ phim bám sát khoa học hết mức có thể, và điều đó thể hiện rất rõ trong phim, với những chi tiết như thiết kế của lỗ sâu, lỗ đen, cách tàu vũ trụ vận hành đều được chăm chút vô cùng kỹ lưỡng.

Như vậy sự cộng tác giữa khoa học và nghệ thuật đã thành công ngoài sức tưởng tượng trong Interstellar: Nolan có được những hình ảnh tuyệt đẹp làm rung động khán giả, còn Thorne không chỉ phổ biến được rộng rãi hơn những kiến thức khoa học phức tạp cho công chúng mà còn khám phá được những hiểu biết mới về vũ trụ.

Đài thiên văn EHT sẽ tiếp tục chụp những tấm ảnh khác, về cả hố đen nằm tại trung tâm thiên hà M87 và hố đen khổng lồ nằm tại chính Dải Ngân hà của ta, hố đen Sagittarius A. Những sản phẩm mới sẽ khiến những bộ phim khoa học giả tưởng tương lai chính xác hơn nhiều. Chúng ta sẽ tha hồ đắm mình trong khoa học với những bộ phim vũ trụ mới.

Anh Phi (tổng hợp)