Friday, April 12, 2019

Ảnh của lỗ đen

Phát hiện lỗ đen ắt phải là một thành tựu lay trời chuyển đất. Cả một thế hệ vật lý hàng đầu từ Chandrashekhar, t’Hooft, Hawking,... dành phần lớn sự nghiệp của mình xây dựng các bức tranh về thế giới dựa trên giả thiết tồn tại của lỗ đen. Vẽ bức ảnh về số liệu thu được từ một đối tượng được coi là lỗ đen là một việc chỉ cần một kỹ sư thông thường về IT đều làm được. Thuật toán tương tự như vẽ bản đồ nhiệt là chuyện rất bình thường, có thể phức tạp hơn tý chút nhưng chắc chắn không phải phát kiến gì lớn lao.
Đưa tin về thành tựu mới lẽ ra phải nhấn mạnh điểm quan trọng. Đằng này mọi bản tin đều giật tít về việc vẽ ảnh lỗ đen. Trái lẽ tự nhiên bao giờ cũng có ẩn tình. Tôi nghi rằng “phát hiện lỗ đen” chưa có cơ sở chắc chắn nên họ mới công bố ra truyền thông theo cách đó. Các nhà vật lý làm việc cho dự án khủng như vậy không phải là kẻ khờ. Họ ắt phải biết truyền thông thành công sẽ dẫn tới tăng ngân sách đầu tư. Vì vậy chỉ có thể giải thích đây chưa phải là cột mốc của thế kỷ như truyền thông hoặc một số nhà vật lý được phỏng vấn nói.
Có thể nghi ngờ của tôi bắt đầu từ việc thiếu niềm tin vào sự tồn tại của lỗ đen. Các nghiệm lỗ đen như Schwarzchild, Reissner-Nordstrom đều dựa trên trường hấp dẫn và trường điện từ mà không có trường vật chất. Tôi cảm thấy việc không có vật chất mà có khối lượng không được hợp lý, trái với nguyên lý vật chất làm biến dạng không gian. Lỗ đen là biến dạng không gian theo nhiều cách khác nhau (phụ thuộc vào khối lượng, moment quay và đối xứng) mà không có vật chất.
Tương tác ở tầm ngắn là tương tác non-abelian, vật chất ở mức vi mô đều là spinor. Lý thuyết thực tế phải có vật chất, tương tác nonabelian. Thực tế khi có tương tác nonabelian và hấp dẫn, nghiệm lỗ đen Schwarzchild, hoặc Reisssnee-Nordstrom sẽ trở thành nghiệm Bartnik-Mckinnon, hoàn toàn chính quy không có kỳ dị và đường chân trời. Nghiệm Bartnik-Mckinnon không bền và chưa phải là thực tế. Nếu ta xét hệ Einstein-Yang-Mills-Dirac ta vẫn có nghiệm chính quy và ổn định (kết quả của các nhà toán học Finster-Smoller-Yau). Tóm lại, nếu nghĩ theo hướng này, lỗ đen có thể sẽ biến mất khi có trường vật chất.
Dù thế nào đi nữa việc giật tít “vẽ hình lỗ đen” cho khám phá ra lỗ đen là không bình thường. Trừ phi đó chỉ là vẽ hình, và như vậy chưa có lỗ đen nào được tìm ra cả.


Nguyễn Ái Việt (Debrecen.VIDI72)

15 comments:

  1. Vu Thuong: Em không hiểu lắm. Việc tồn tại khối lượng vật chất rất lớn trong một vùng không gian hẹp ở trung tâm thiên hà là một chỉ dấu rất rõ ràng cho sự tồn tại của lỗ đen. Bức xạ x-quang quanh Cygnus XR-1 cũng rất phù hợp với sự tồn tại của một ranh giới cứng như đường chân trời chứ nhỉ?

    ReplyDelete
  2. Nguyen Xuan Son: Bác Ái Việt ơi, kể cả tiến bộ mà bác coi là IT cũng có thể mở ra những khám phá lớn khác. Bác có nghĩ smart phone mở ra việc thu thập nhiều thông tin và ứng dụng trí tuệ nhân tạo phổ biến hiên tại( cách đây 20 năm khi bác vẫn ở Mỹ?). Một khi việc thu thập thông tin hình ảnh dễ dàng, kiểm tra các giả thuyết sẽ dễ dàng, khám phá sẽ dễ đến hơn. Vậy nên chụp được ảnh lỗ đen là một đột phá theo nghĩa nó mang lại công cụ mới

    ReplyDelete
    Replies
    1. Aiviet Nguyen: Vấn đề là việc vẽ hình của một cái gì đó đâu có chứng minh được nó là lỗ đen.

      Delete
    2. Vu Thuong: Anh Aiviet Nguyen, đúng vậy. Kỹ thuật dùng AI để “vẽ ảnh” có thể tạo ra ảnh trông rất giống/rất gần với kinh nghiệm/tưởng tượng của con người nhưng thực sự không ai nói được nó có liên quan thế nào đến thực tế. Tương tự như vụ phóng to ảnh của AI mà Nvidia trình diễn: nó phải “bù thông tin” từ hàng triệu bức ảnh khác mà nó đã học; ảnh “phong to” ra trong có thể thuyết phục nhưng thực tế gần như toàn bộ thông tin của nó là “giả”

      Delete
    3. Nguyen Xuan Son: Vu Thuong, bức ảnh này không có AI theo nghĩa thuật toán của nó hoàn toàn rõ ràng và không phải black box

      Delete
  3. Phuong Doan: Nặng về thuyết âm mưu! 😃

    ReplyDelete
  4. Lê Tuấn: Thầy ơi nếu k tồn tại lỗ đen vậy thì lực nào đã hướng các hành tinh và các sao quay xung quanh tâm của thiên hà ạ. Tại sao thiên hà lại có hình dạng xoắc ốc hoặc elip ạ?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Aiviet Nguyen: Lỗ đen làm gì đủ lực hướng tâm để buộc các vật trong thiên hà phải quay quanh nó.

      Delete
  5. Trần Vinh: Cái lỗ đen vừa qua vẫn chỉ là mô hình máy tính, họ đã đưa ra 1 số ảnh khác trước đó. Giờ tuyên đây là ảnh đầu tiên thì rất khôi hài.
    Lỗ đen, từ Schwarzchild chỉ là mô hình toán học thuần túy lý thuyết. Thời ông này người ta không biết hay cố lờ đi khi các nguyên tử tiến gần đến nhau thì phản ứng hạt nhân xảy ra. Mặt trời là hiện thực rõ nhất cho điều này, bom nhiệt hạch cũng thế.
    Vậy thì làm thế nào để vật chất bị nén lại thành siêu khối lượng mà chẳng có phản ứng gì để thành lỗ đen?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Lê Tuấn: không phải vật chất bị nén lại mà không có phản ứng gì. Có phản ứng nhưng năng lượng tạo ra từ phản ứng hợp hạch không thắng nổi tương tác hấp dẫn do khối lượng quá lớn của lỗ đen.

      Delete
    2. Nhã Hoàng: Lỗ đen đâu có phải được nén lại từ ngôi sao như mặt trời mà còn có nguyên tử.

      Delete
  6. Buu Quoc: Tôi cũng thắc mắc như vậy. Có thể vì thế mà họ bỏ qua trường vật chất mà GS Ái Việt đã chỉ ra

    ReplyDelete
  7. Lê Trọng Hữu: Trường vật chất là trường gì nhỉ ,nó có tương tác gì để phát hiện ra không và tác động trong không gian nào ? Người ta chỉ biết có bốn loại tương tác thôi . Tương tác hấp dẫn và tương tác điện từ có phạm vi rộng lớn coi như vô hạn nên tác động tới các ngôi sao thiên hà ,vì vậy chúng được dùng để tính toán cho những vật thể vật chất lớn ,từ đó dẫn tới thuyết tương đối rộng và hệ quả của nó là xuất hiện lỗ đen trong các thiên hà tại trung tâm mỗi thiên hà ,và quan sát được hôm nay ,tất nhiên việc quan sát này cần phải có nhiều phương tiện tham gia mới rút ra được kết quả ,kể cả phương pháp vẽ hình . Trường vật chất theo tôi chỉ là trường tương tác mạnh thôi và nó có phạm vi tác dụng rất nhỏ trong phạm vi hạt nhân nguyên tử ,trong phạm vi này thì lực hấp dẫn quá nhỏ không đáng kể và như thế thì việc không có lỗ đen mini là tất nhiên . Việc có khối lượng của những hạt cơ bản người ta đã tìm ra mọi vật chất cấu tạo nên hạt nhân và hạt cơ bản đều do trong chúng có các hạt quack với các đặc tính như spin ,spin đồng vị ,điện tích ,và các đặc tính khác không có trong thế giới vĩ mô của các ngôi sao thiên hà ,như số lạ ,tích lượng , tính đối xứng v.v. Và lực hấp dẫn không có mặt vì quá nhỏ hoặc do nó không có tính gián đoạn lượng tử . Đánh đồng giữa các phương trình nghiên cứu thế giới vĩ mô và vi mô là không thể được , dùng các phương trình vĩ mô để xét cho các hạt vi mô sẽ không thoả đáng ,trong thế giới hạt vi mô thì đâu có lỗ đen để bàn ?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Nguyễn Đức Thắng: Và trog thế giới lượg tử có 1 khái niệm gọi là "bước nhảy lượg tử" mà ở thế giới vĩ mô ko có bác ơi

      Delete
  8. Leo Suppy: Đồng ý với bác Lê Trọng Hữu. Thứ 1, Thực tế thì trường hấp dẫn và điện từ chính là 1 phần của " trường vật chất" theo cách gọi của bác Aiviet. Nếu bác aiviet muốn cảm nhận được " trường vật chất" bằng cách nhìn thấy tận mắt, bác có thể tự xây dựng cho mình 1 kính viễn vọng to bằng Trái Đất để có thể chụp được chính xác hình ảnh hố đen. Còn NASA và các cộng sự họ ko xây được. Nên họ mới phải dùng cách kết hợp giữa các kính viễn vọng khác nhau để nội suy ra hình ảnh hố đen. Và kết quả này với lượng data ko phải là bằng việc đo bức xạ như thông thường mà nó hoàn toàn là những bức ảnh thật chụp từ Thấu kính.
    Thứ 2, bác có hiểu ngành khoa học vũ trụ tốn kém đến thế nào ko vậy ? Hàng năm tiền đổ vào nghiên cứu khoa học vũ trụ đảm bảo cho mỗi 1 người sống tới cuối đời trong dư giả và ko phải lo nghĩ gì, chỉ phải làm khoa học thôi. Bác nghĩ gì khi bảo rằng dự án Event Horizon Telescope thiếu tiền vậy ? Hay nói ko cần nghĩ ?
    Thứ 3: khoa học là ko được lừa lọc. 1 kẻ ngu si cũng ko dám đánh lừa thế giới ở cái thế kỷ này. Việc public hoàn toàn dữ liệu về hố đen mới được khám phá sẽ được tái xác nhận của các liên đoàn khoa học vũ trụ trên toàn cầu. Chứ ko phải có mỗi 200 người biết nghiên cứu vũ trụ bác nhé. Việc hoang tưởng ra rằng họ bịa ra thông tin vì muốn được rót tiền chỉ làm người khác ngán ngẩm vì cái tư duy vùng trũng châu Á thôi bác ạ. Cả đời sống trong hoài nghi, nghi ngờ, cho rằng Á Âu Phi Mỹ ngu si chỉ mỗi ta khôn, ko tìm tòi tiếp thủ học hỏi, thích đoán mò và dậm chân tại chỗ.

    ReplyDelete