Enzyme đột biến giúp tái chế nhanh chai nhựa PET

Các nhà khoa học đã tạo ra một loại enzyme vi khuẩn đột biến có thể làm phân hủy chai nhựa chỉ trong vài giờ để dùng cho mục đích tái chế. Đây là một loại enzyme vi khuẩn trong phân trộn (ủ từ lá cây) giúp tái chế chai nhựa với chất lượng cao.

(Ảnh: Shutterstock)

Các công nghệ tái chế hiện có thường chỉ tạo ra những loại nhựa dành cho quần áo và thảm. Carbios, công ty tạo ra bước đột phá trên cho biết họ đang nhắm đến việc tái chế với quy mô lớn trong vòng 5 năm. Trên thực tế, Carbios đã hợp tác với những tập đoàn lớn bao gồm Pepsi và L’Oréal để thúc đẩy việc phát triển. Các chuyên gia tư vấn độc lập cho rằng loại enzyme mới này là một bước tiến lớn.

Hàng tỷ tấn chất thải nhựa đã làm ô nhiễm hành tinh, từ Bắc Cực đến rãnh đại dương sâu nhất và đe dọa nghiêm trọng đến môi trường biển. Nhiều chiến dịch đã được tổ chức nhằm kêu gọi con người giảm thiểu sử dụng nhựa, nhưng công ty Carbios cho biết nhựa vẫn là loại vật liệu nhẹ, bền vững và rất hữu ích, vậy nên, việc tái chế nhựa thực sự là điều cần được tính đến.

Loại enzyme mới này đã được công bố trong nghiên cứu đăng trên tạp chí Nature vào hôm 8/4. Nghiên cứu bắt đầu bằng việc sàng lọc 100.000 vi sinh vật trong các loại phân để tìm ra những ứng cử viên sáng giá nhất, trong đó có cả loại bọ có trong phân trộn được ủ từ lá cây, được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2012.

“Nó đã hoàn toàn bị bỏ quên, nhưng hóa ra đây lại là loài sinh vật tốt nhất,” giáo sư Alain Marty tại Đại học Toulouse (Pháp), giám đốc khoa học của Carbios cho biết.

Các nhà khoa học đã phân tích enzyme và tạo ra các đột biến để cải thiện khả năng phá hủy PET, loại nhựa thường dùng để sản xuất chai nước uống. Họ còn làm cho nó ổn định ở 720C, gần với nhiệt độ hoàn hảo để phân hủy nhanh.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng loại enzyme cải tiến này để phân hủy 1 tấn chai nhựa thải, kết quả là 90% khối lượng nhựa đã được phân hủy trong vòng 10 giờ. Sau đó các nhà khoa học đã sử dụng vật liệu phân hủy này để sản xuất ra các chai nhựa mới – đủ tốt để đựng thực phẩm.

Carbios đã thỏa thuận với công ty công nghệ sinh học Novozymes để sản xuất loại enzyme mới với quy mô lớn, sản xuất từ nấm. Phía Carbios cho biết chi phí sản xuất enzyme chỉ bằng 4% chi phí tạo ra nhựa mới từ dầu.

Tuy nhiên, các chai nhựa thải cũng phải được nghiền và làm nóng trước khi thêm enzyme, vì vậy nhựa PET tái chế sẽ đắt hơn nhựa mới. Tuy nhiên ông Martin Stephan, phó giám đốc điều hành của Carbios, cho biết nhựa tái chế chất lượng thấp hiện có được bán với giá cao do thiếu nguồn cung.

“Chúng tôi là công ty đầu tiên đưa công nghệ này ra thị trường,” ông Stephan cho hay. “Mục tiêu của chúng tôi là sẽ sản xuất tái chế với quy mô lớn vào năm 2024, 2025.”

Ông cho biết việc giảm thiểu sử dụng nhựa là một biện pháp giúp giải quyết vấn đề rác thải. “Nhưng tất cả chúng ta đều biết rằng nhựa mang lại rất nhiều giá trị cho xã hội, trong thực phẩm, chăm sóc y tế, giao thông vận tải. Vấn đề nằm ở rác thải nhựa.”

Biện pháp giúp giải quyết vấn đề là tăng cường việc thu gom rác thải nhựa. Bởi hiện tại có khoảng một nửa lượng nhựa đều được thải ra môi trường hoặc trong các bãi rác, ông Stephan cho hay.

Vào năm 2018, một nhóm các nhà khoa học cho biết họ đã vô tình tạo ra một loại enzyme phân hủy chai nước uống bằng nhựa. Một trong những nhóm tạo ra bước tiến này, Giáo sư John McGeehan, giám đốc Trung tâm Đổi mới Enzyme tại Đại học Portsmouth, cho biết Carbios là công ty hàng đầu trong việc chế tạo enzyme để phân hủy PET ở quy mô lớn và thành quả mới là một bước tiến lớn.

“Nó cho thấy khả năng tái chế sinh học trên quy mô lớn của PET. Đây là một sự tiến bộ rất lớn về tốc độ, hiệu quả và khả năng chịu nhiệt,” ông McGeehan cho biết. “Điều này cho thấy một bước tiến đáng kể trong việc tái chế PET theo chu trình khép kín và giúp giảm thiểu sự phụ thuộc của chúng ta vào dầu, cắt giảm khí thải các-bon và việc sử dụng năng lượng, đồng thời khuyến khích thu gom và tái chế chất thải nhựa.”

Các nhà khoa học cũng đang phát triển những biện pháp sinh học nhằm phân hủy các loại nhựa chủ yếu khác. Vào tháng 3 vừa qua, các nhà nghiên cứu người Đức cho biết một con bọ đã ăn chất polyurethane độc hại, trong khi nghiên cứu trước đó đã chỉ ra rằng ấu trùng của bướm sáp – thường được nhân giống làm mồi câu cá – có thể ăn các túi polythene.

Theo Trí Thức VN: Read More

Giáo sư Nobel bác bỏ thông tin liên quan đến tuyên bố ‘virus corona nhân tạo’

Giáo sư Tasuku Honjo, người được trao giải thưởng Nobel Y học và Sinh lý học năm 2018, đã bác bỏ thông tin liên quan đến bài đăng trên phương tiện truyền thông xã hội tuyên bố về việc virus corona là “nhân tạo”, “phát minh” trong phòng thí nghiệm.

“Trước những mất mát về kinh tế và sự đau khổ diễn ra trên toàn cầu do đại dịch Covid-19 gây ra, tôi rất buồn khi thấy tên mình và Đại học Kyoto bị sử dụng để truyền bá những thông tin sai lệch”, GS. Honjo nói trong một tuyên bố ngày 28/4.

{keywords}
Giáo sư Nobel bác bỏ thông tin liên quan đến tuyên bố ‘virus corona nhân tạo’

Một bài đăng giả mạo có đề cập đến thông tin GS. Honjo đã có 40 năm nghiên cứu về động vật và virus học. Ông cũng đã làm việc 4 năm trong phòng thí nghiệm Vũ Hán ở Trung Quốc. Bài đăng cũng trích lời khẳng định của GS. Honjo về thông tin: Virus corona không phải tự nhiên. Nó cũng không đến từ dơi. Đó là do Trung Quốc sản xuất”.

Tuy nhiên, GS. Honjo khẳng định ông không đưa ra bất kỳ tuyên bố nào như vậy. Những thông tin trong bài đăng là bịa đặt.
“Ở giai đoạn này, khi mọi nỗ lực của chúng ta đều dồn vào việc điều trị bệnh, ngăn chặn sự lây lan của virus và lên kế hoạch cho một khởi đầu mới, việc phát đi những tuyên bố vô căn cứ liên quan đến nguồn gốc của dịch bệnh sẽ gây thêm hoang mang một cách nguy hiểm”, GS. Honjo nói.

Trước đó, GS. Honjo có trả lời trên một tờ báo trụ sở tại Nhật Bản, trong đó ông nói rằng căn bệnh này bắt đầu từ Trung Quốc, nhưng nước này cũng sẽ là nơi đầu tiên khỏi bệnh. Ông không đề cập tới bất cứ điều gì liên quan đến virus corona là một loại virus nhân tạo.

Ông Tasuku Honjo là một vị giáo sư nổi tiếng tại Viện nghiên cứu cao cấp của Đại học Kyoto, Nhật Bản. Ông đã được trao giải thưởng Nobel về Y học và Sinh lý học năm 2018 vì phát hiện ra PD- 1 và ý nghĩa của nó đối với liệu pháp miễn dịch ung thư.
“Đây là thời gian cho tất cả chúng ta, đặc biệt là những người luôn cống hiến cho sự nghiệp nghiên cứu khoa học, để cùng nhau chiến đấu với “kẻ thù” chung này. Chúng ta không thể trì hoãn bất cứ giây phút nào trong nỗ lực này để cứu lấy mạng sống của đồng loại”, ông nói.

Viet’s Post (Theo Asian Scientist và Vietnamnet: Read More)

Việt Nam công bố kết quả nuôi cấy virus các ca tái dương tính Covid-19

Kết quả nuôi cấy mẫu virus của các bệnh nhân tái dương tính với Covid-19 cho thấy, virus không phát triển.

Trao đổi với VietNamNet, PGS.TS Lê Thị Quỳnh Mai, Phó Viện trưởng Viện Vệ sinh dịch tễ Trung ương cho biết, sau khi ghi nhận 9 bệnh nhân Covid-19 tái dương tính trở lại, Viện đã nhận được 5 mẫu bệnh phẩm gửi đến để nuôi cấy lại virus SARS-CoV-2.

Trong số này có 3 mẫu bệnh phẩm gửi từ BV Bệnh nhiệt đới Trung ương của các bệnh nhân 74, 137, 188; 2 mẫu từ Quảng Ninh chuyển lên của bệnh nhân 52 và 149.

“Chúng tôi mới thực hiện nuôi cấy được 3 mẫu nhưng sau 1 tuần nhận thấy virus trong các mẫu này không phát triển”, PGS Mai thông tin.

{keywords}
Chuyên gia của Viện vệ sinh dịch tễ xem hình ảnh nuôi cấy virus SARS-CoV-2

PGS Mai giải thích, việc virus không phát triển có 2 khả năng.

Khả năng thứ nhất, virus rất yếu, không có khả năng nhân lên, không đủ nồng độ lây nhiễm cho tế bào hay khuyếch đại lên tế bào.

Khi được hỏi liệu sau một thời gian, virus có khả năng nhân lên tiếp và lây cho người khác không, PGS Mai khẳng định rất khó xảy ra.

“Tế bào của vật chủ là ‘món ăn’ virus thích nhất rồi. Chúng ta có thể tưởng tượng, virus trong cơ thể bệnh nhân tái dương tính như người già yếu, mình mời thịt gà họ cũng không ăn được, không sống được nên không có khả năng lây cho người khác”, PGS Mai nói.

PGS giải thích thêm, virus SARS-CoV-2 muốn lây được sang cho người khác cần có 3 yếu tố: Thứ nhất, virus phải khoẻ; thứ hai, phải nhân lên và có nồng độ nhất định; thứ ba, lây cho người yếu, vì nếu người khoẻ, khi virus vào cơ thể sẽ bị đánh bật và bị tiêu diệt luôn.

Khả năng thứ hai, cũng có thể là xác virus, dù rất khó nhưng không thể loại trừ.

Theo PGS Mai, đây chỉ là kết quả nuôi cấy lần đầu, Viện sẽ tiếp tục nuôi cấy thêm 2 lần nữa để có khẳng định chính xác.

Tại Việt Nam, trường hợp đầu tiên dương tính sau khi được công bố khỏi bệnh là bệnh nhân 22, quốc tịch Anh, 60 tuổi, điều trị tại BV đa khoa Đà Nẵng.

Kế đó là các bệnh nhân 188, 137, 36, 52, 149, 74, 207 và 224. Trong đó duy nhất trường hợp 188 có triệu chứng ho khan từng cơn, còn lại được phát hiện dương tính trở lại trong quá trình lấy mẫu xét nghiệm để theo dõi.

Đến sáng 28/4, 3 bệnh nhân 36, 52 và 149 đã có kết quả xét nghiệm âm tính trở lại. Số còn lại đang tiếp tục được cách ly, theo dõi.

Bộ Y tế cho biết, việc các bệnh nhân Covid-19 sau khỏi bệnh dương tính trở lại không phải là cá biệt tại Việt Nam. Ngay tại Hàn Quốc cũng gặp phải tình trạng tương tự, hiện có khoảng 160 bệnh nhân dương tính lại sau trung bình 13,5 ngày ra viện.

Đáng lưu ý, đến nay chưa ghi nhận trường hợp nào lây nhiễm Covid-19 từ những bệnh nhân tái dương tính. Tổ chức Y tế Thế giới đang điều tra về các trường hợp này.

Viet’s Post (Theo Vietnamnet: Read More)

Trẻ em nhìn thấy các hồn ma: Chuyện thật hay chỉ là tưởng tượng?

Ngày 23/11/2018, trang Daily Mail có đăng một bài viết của nữ nhà báo Rebecca Evans, cho biết cô con gái 3 tuổi Rosalyn của cô kể rằng bé thường xuyên chơi với 2 người bạn rất thân, một là Tilly và một là Alex:

“Con có một người bạn thân mới”, bé Rosalyn thông báo.

“Thật đáng yêu”, bà mẹ Rebecca trả lời. “Tên bạn ấy là gì?”

“Tilly. Bạn ấy sống trong nhà chúng ta”, Rosalyn trả lời. “Bạn ấy là bạn của con, và bạn ấy đã chết. Alex cũng là bạn của con. Cậu ấy sống ở đây. Cậu ấy đã chết. Mẹ của cậu và ông của cậu cũng đã chết. Chúng con chơi búp bê babies cùng với nhau.”

Trẻ em nhìn thấy các hồn ma
(Ảnh minh họa: Shutterstock)

Câu chuyện kỳ lạ của cô bé 3 tuổi

Câu chuyện ngây thơ và chân thành của bé Rosalyn khiến Rebecca lạnh người. Cô không hề biết có những đứa trẻ nào đó tên là Tilly hay Alex. Cô cũng chưa từng nói về cái chết hay về thế giới bên kia cho bé Roslyn nghe. Vậy cô bé biết những điều này từ đâu?

Rebecca luôn tự hào mình là một phụ nữ hoàn toàn lý trí, thực tế và nhạy cảm. Cô lại là một nhà báo với 17 năm kinh nghiệm luôn thích sự thật và bằng chứng, vốn không mê tín và tin vào ma quỷ.

Rebecca cho biết hồi bé Rosalyn 18 tháng tuổi, bé đã chỉ vào một cánh cửa hầm bên ngoài nhà và nói rằng bé đã nhìn thấy những con cừu. Lúc đó Rebecca nghĩ rằng cô bé đang tưởng tượng và không để ý đến lời nói của con. Vài tuần sau khi Rebecca cùng con đi qua chỗ cửa hầm, cô bé buồn bã nói: “Những con cừu đi rồi, mẹ ơi”. Mặc dù biết rằng ngôi nhà ở phía bắc Devon, nước Anh của mình được xây dựng từ những năm 1.500 trên một trang trại chăn nuôi cừu cũ, Rebecca vẫn chỉ nghĩ rằng Rebecca đang tập nói và bé có thể nói bất kể những gì mà bé nghĩ đến.

Nhưng năm nay Rosalyn đã 3 tuổi, câu chuyện của cô bé đã rất lưu loát và tập trung hơn nhiều. Và cô bé tiếp tục nói với Rebecca về Tilly và Alex. Rebecca tuy không tin có ma, nhưng lại có đầu óc khá cởi mở. Cô tin rằng có rất nhiều điều trong cuộc sống mà chúng ta không hiểu, rất nhiều điều chúng ta không biết và cũng có nhiều trường hợp người ta đã nhìn thấy những điều mà họ không thể giải thích.

Rebecca quyết định tìm hiểu về lai lịch của ngôi nhà được xây từ những năm 1.500 của mình để thuyết phục bản thân rằng không có gì cho trí tưởng tượng của Rosalyn.

Hồ sơ điều tra dân số năm 1861 cho thấy có một cậu bé 10 tuổi tên là Alexander Turner (Alex) đã sống ở ngôi nhà này. Và hồ sơ 30 năm sau, năm 1891 liệt kê một người phụ nữ có tên là Matilda Oke (thường được gọi với tên Tilly khi còn nhỏ), 20 tuổi đã sống ở đó. Các hồ sơ sau đó đã bị chắp vá và không hoàn thiện, tuy vậy Rebecca cho rằng rất có khả năng Matilda Oke (Tilly) đã sống ở ngôi nhà này từ nhỏ.

Rất nhiều trẻ em đã từng nhìn thấy “hồn ma”

Tuy Rebecca nghi ngờ rằng Alex, Tilly và đàn cừu đến thăm Rosalyn chỉ được tạo ra bởi trí tưởng tượng sống động của một đứa trẻ mới biết đi, nhưng một số nghiên cứu đã cho thấy có hơn 1 phần 5 người Anh tuyên bố đã từng nhìn thấy ma.

Vì vậy, Rebecca tiếp tục thực hiện một số nghiên cứu và phát hiện rằng nhiều cha mẹ của trẻ nhỏ có tình huống giống như cô. Nghĩa là, con của họ cũng nói rằng chúng đã gặp gỡ và có thể chơi với những người đã chết.

Rebecca đề cập đến một số ví dụ: cô bé Alice 11 tuổi, con của Katie Jones ở Canterbury, Kent cũng thường xuyên nhìn thấy và kể về những người đã chết từ khi cô bé 2 tuổi. Trong đó bé từng kể về bà cụ của cô bé (đã chết 1 năm trước khi cô bé ra đời) với mô tả chính xác về quần áo mà bà vẫn mặc và một người anh họ tên Max (vốn là trẻ chết non) với mô tả chính xác về ngày sinh của cậu bé.

Trường hợp khác Rebecca đề cập đến là cậu bé Luca, 7 tuổi, con của cô Tricia Jordan thường xuyên nhìn thấy bà ngoại vốn đã chết từ khi cậu mới sinh và một người đàn ông tên Martin ở ngôi nhà gần đó đã chết trong 1 vụ hoả hoạn. Thông tin từ cuộc điều tra dân số cho thấy thực sự có người đàn ông tên Martin đã chết trong một đám cháy nhà.

Trẻ em nhìn thấy các hồn ma
Từ trái sang phải là các nhân vật trong bài viêt của Daily Mail: Luca, Rosalyn và Alice

Không chỉ có trong những trường hợp được Rebecca đề cập đến trong bài báo của cô, có rất nhiều ghi chép cho thấy trẻ em thường gặp những bạn là những người đã khuất (playmate) hay cả những thiên thần và thường chơi đùa cùng với họ.

Khi trẻ em kể với cha mẹ về những người bạn của mình, chúng có thể bị phạt hoặc bị khiển trách vì bị cho là tưởng tượng thái quá hoặc bị phạt vì tội nói dối. Quá bỡ ngỡ trước sự đối xử như vậy, trẻ có thể phải tự nhủ rằng chúng đang tưởng tượng ra mọi chuyện, hoặc sẽ thôi không kể với cha mẹ nữa.

Vậy chúng ta lý giải hiện tượng ấy như thế nào?

Mọi thứ đều là dao động và có thể được nhìn thấy

Hiện tượng các em bé có thể nhìn thấy hoặc chơi đùa với các hồn ma từ lâu đã được đề cập đến. Với hầu hết các bậc cha mẹ, đó chỉ là trí tưởng của những đứa trẻ đang dần hoàn thiện nhận thức về thế giới xung quanh. Nhưng nếu tìm hiểu kỹ thì đó không hoàn toàn chỉ là trí tưởng tượng của trẻ nhỏ.

Khoa học nghiên cứu về lĩnh vực tâm linh, luân hồi đã có nhiều phát hiện mới, chỉ tiếc là các kiến thức này chưa được phổ biến rộng rãi, nên có người vẫn dán cho các hiện tượng siêu thường cái nhãn “mê tín”, không chịu tiếp nhận.

Ngày nay đã có nhiều nghiên cứu và thí nghiệm khoa học khẳng định rằng ý thức con người tồn tại độc lập với não bộ, khi người ta chết đi, ý thức vẫn tồn tại ở các không gian khác. Thông qua thôi miên hồi quy, các chuyên gia có thể khôi phục ký ức của một người tới những kiếp sống trước của họ.

Ngoài ra khoa học cũng đã chứng minh được con người có tồn tại nhiều cơ thể ở các không gian khác nhau. Khi người ta chết đi, ý thức vẫn tồn tại, cũng các cơ thể ở không gian khác vốn không chịu sự ước chế của thời gian tại không gian này.

Chúng ta cũng biết rằng con mắt thứ 3 của con người có thể nhìn thấy các vật thể ở không gian khác. Và con mắt thứ 3 này có thể được khai mở trong quá trình người ta thực hành tín ngưỡng, tu luyện và gìn giữ đạo đức cao thượng. Nhưng cũng có nhiều trường hợp con mắt thứ 3 tồn tại một cách bẩm sinh ngay khi họ chào đời.

Như vậy, sẽ tồn tại hiện tượng nhiều trẻ em, tâm hồn rất trong sáng và ngây thơ, có thể nhìn thấy các hồn ma, vốn là thân thể người đã chết ở không gian khác được điều khiển bởi ý thức của họ. Khi những đứa trẻ này lớn dần lên, chúng sẽ dần nhiễm những lo lắng, toan tính, ganh đua, lừa dối, độc ác, v.v… của cuộc sống, như thế con mắt thứ 3 của chúng sẽ bị đóng lại và thôi không nhìn thấy các hồn ma nữa.

Ở một khía cạnh khác, ta đã biết mọi thứ trong vũ trụ đều được tạo thành từ những rung động. Các vật chất rung động với tần số thấp có thể được nhìn thấy bằng cặp mắt bình thường, các vật chất rung động với tần số cao thì không thể nhìn thấy bằng mắt thường. Tia cực tím UVA (100 – 400nm) và tia hồng ngoại (750 nm- 1mm) nằm ngoài vùng ánh sáng khả kiến, nên mắt thường cũng không nhìn thấy.

Bước sóng của ánh sáng (ảnh qua atmarkcafe.org)

Các nhà khoa học phát hiện rằng người trưởng thành có thể thấy ánh sáng nằm trong vùng quang phổ từ 420 – 680nm, tối đa là từ 380 – 800nm. Điều này có nghĩa là những gì con người nhìn thấy được là khá hạn chế, chúng ta hoàn toàn có thể đã bỏ qua rất nhiều hiện tượng xảy ra xung quanh mình.

Tuy vậy, các nhà khoa học lại phát hiện rằng trẻ em có thể nhìn được ánh sáng ở dải tia cực tím UVA, đến tận 310 – 313nm. Một số chuyên gia về hiện tượng siêu nhiên cũng đã từng biện luận rằng những linh hồn “vô hình” hoàn toàn có thể nhìn thấy được ở khoảng quang phổ của tia UV. Vì vậy, rất có thể trẻ em có thể nhìn thấy hoặc tiếp xúc với những hồn ma xuất hiện ở dải ánh sáng tia cực tím.

Chúng ta cũng hay nghe nói rằng sau khi quay video hay chụp hình một cách vô tình, người ta phát hiện có những khuôn mặt hay hình bóng của những hồn ma xuất hiện trong khung hình. Ví dụ như trường hợp video quay bởi hãng tin CNN trong ngôi nhà của nam ca sĩ Michael Jackson sau khi ông chết, xuất hiện một bóng mờ đang di chuyển. Người ta cho rằng cảm biến ánh sáng của máy ảnh và máy quay video có dải tần số rộng hơn mắt người, bao gồm cả các dải ánh sáng tử cực tím lẫn ánh sáng hồng ngoại nên trong nhiều người hợp camera có thể vô tình ghi được hình ảnh của những hồn ma xuất hiện ở đó. Ngày nay, có các hãng sản xuất máy ảnh và camera còn sản xuất hẳn những camera dải phổ rộng chuyên để “săn hồn ma”.

Một camera dải rộng chuyên để “săn hồn ma” được bán trên mạng (nguồn: Amazon)

Nhiều người vẫn cho rằng sự tồn tại của hồn ma là mê tín. Các nhà khoa học cũng tránh đề cập đến vấn đề này vì khoa học chưa thể lý giải những hiện tượng này một cách thấu đáo. Tuy vậy, trước những chứng cứ xuất hiện một cách phổ biến và hết sức rõ ràng, chúng ta hoàn toàn có thể nhận định và kết luận rằng những hiện tượng như hồn ma có thực sự tồn tại hay không.

Viet’s Post (Theo Daily Mail và Trí Thức VN: Read More)

Einstein lại đúng: Ngôi sao quay quanh lỗ đen đúng như thuyết tương đối rộng

Sau gần 30 năm, các quan sát mới của Kính viễn vọng rất lớn (VLT- Very Large Telescope) cho thấy các ngôi sao di chuyển trên quỹ đạo hình hoa hồng (rosette-shaped) như thuyết tương đối rộng của Einstein dự báo.

Einstein lại đúng: Ngôi sao quay quanh lỗ đen đúng như thuyết tương đối rộng
(Ảnh qua arstechnica.com)

Gần đây với sự hợp tác của Kính viễn vọng rất lớn (VLT- Very Large Telescope) ở sa mạc Atacama, Chile, các nhà khoa học đã lần đầu tiên đo được, quỹ đạo độc nhất của một ngôi sao quay quanh lỗ đen siêu trọng tại trung tâm Dải ngân hà của chúng ta. Dự án này đã phải mất gần 30 năm để thực hiện.

Đường đi của ngôi sao (tên là S2) tạo ra một hình hoa hồng đặc trưng (rosette, tương tự như đường spirograph), phù hợp với một trong những dự đoán trung tâm của thuyết tương đối tổng quát của Albert Einstein. Nhóm nghiên cứu đa quốc gia đã mô tả kết quả của họ trong một bài báo mới trên Tạp chí Thiên văn học và Vật lý Thiên văn (Astronomy and Astrophysics)

“Thuyết tương đối rộng dự đoán rằng, các quỹ đạo ràng buộc của một vật thể xung quanh một vật thể khác là không bị đóng kín như được mô tả trong định luật về lực hấp dẫn của Newton, mà là tiến động (precess) lên trong mặt phẳng chuyển động,” Reinhard Genzel, giám đốc của Viện Vật lý ngoài Trái đất (MPE – Extraterrestrial Physics), Đức cho biết. “Hiệu ứng nổi tiếng này được nhìn thấy lần đầu tiên trên quỹ đạo của hành tinh Sao Thủy quanh Mặt trời – là bằng chứng đầu tiên ủng hộ thuyết tương đối rộng. 100 năm sau, chúng ta đã phát hiện ra hiệu ứng tương tự trong chuyển động của một ngôi sao quay quanh nguồn phát vô tuyến thiên văn rất đặc Sagittarius A* (lỗ đen siêu trọng) ở trung tâm Dải Ngân hà.”

Khi Einstein phát triển thuyết tương đối tổng quát, ông đã đề xuất ba bài kiểm tra kinh điển để xác nhận tính hợp lý của lý thuyết này. Một là sự chệch hướng của ánh sáng bởi Mặt Trời. Vì bề mặt các thiên thể lớn cong (wrap) và không-thời gian cong, ánh sáng sẽ đi theo một đường cong quanh các vật thể lớn. Dự đoán này đã được xác nhận vào nhật thực năm 1919, nhờ vào khám phá của Ngài Arthur Eddington để đo độ lệch hấp dẫn của ánh sáng các ngôi sao đi qua gần Mặt trời. Sự xác nhận này đã được báo chí đưa tin trên khắp thế giới và Einstein đã trở thành một cái tên nổi tiếng.

Einstein lại đúng: Ngôi sao quay quanh lỗ đen đúng như thuyết tương đối rộng
Sự tiến động về điểm cận nhật (perihelion – điểm gần Mặt Trời nhất) của Sao Thủy (ảnh: Rainer Zenz/Wiki)

Thuyết tương đối rộng cũng dự đoán ánh sáng sẽ bị ngả sang màu đỏ (redshift) dưới sự tác động của các trường lực hấp dẫn mạnh. Điều đó lần đầu tiên được xác nhận với phép đo ánh sáng của ngôi sao lùn trắng năm 1954.

Bài kiểm tra thứ ba là sự tiên đoán của quỹ đạo hình elip khá kỳ dị của Sao Thủy quanh Mặt trời. Cứ sau 100 năm, điểm cận nhật (perihelion), hoặc điểm gần Mặt trời nhất của hành tinh này, trôi đi khoảng 0,001 độ, nhờ lực hấp dẫn của các hành tinh khác.

Hiệu ứng này cũng là cách mà các nhà thiên văn học sử dụng để cuối cùng phát hiện ra sao Hải Vương. Các nhà thiên văn học đã nhận thấy một số nhiễu loạn kỳ lạ trên quỹ đạo của Sao Thiên vương, và nhà toán học người Pháp thế kỷ 19 Urbain Le Verrier đã suy luận chính xác đó là do có một hành tinh khác; dự đoán năm 1845 của ông đã được xác nhận bởi quan sát vào tháng 9 năm 1846.

Le Verrier cũng đã cố gắng mô hình hóa quỹ đạo của Sao Thủy theo định luật lực hấp dẫn của Newton, được đưa vào thử nghiệm trong quá trình Sao Thủy đi qua Mặt Trời năm 1843. Mô hình của ông đã thất bại trong bài kiểm tra đó và ông cho rằng, sự sai lệch là do có một hành tinh giả định chưa được khám phá gần Mặt trời hơn. Hành tinh giả thuyết đó được đặt tên là Vulcan. Nhưng trong những thập kỷ tiếp theo, không có quan sát nào xác nhận một hành tinh như vậy. Chính Einstein đã chỉ ra rằng thuyết hấp dẫn của Newton chưa hoàn chỉnh. Thuyết tương đối rộng giải thích chính xác cho quỹ đạo quan sát được của Sao Thủy.

Mô phỏng này cho thấy quỹ đạo của các ngôi sao rất gần với lỗ đen siêu trọng ở trung tâm dải Ngân hà, một nơi hoàn hảo để kiểm tra vật lý hấp dẫn và lý thuyết tương đối tổng quát của Einstein (Ảnh: ESO/L)

Nếu những dự đoán chính về thuyết tương đối rộng đã được xác nhận bằng thực nghiệm, tại sao các nhà khoa học rất muốn tiếp tục thử nghiệm chúng? Bởi vì có những môi trường kỳ lạ ngoài hệ mặt trời của chúng ta, ví dụ, lực hấp dẫn cực độ của một lỗ đen siêu trọng, nơi mà các định luật vật lý có thể không hoàn toàn giống nhau. Lỗ đen SagA* là nơi hoàn hảo để nghiên cứu điều này, đặc biệt là với các cụm sao dày đặc quay quanh nó. Một trong những ngôi sao được đặc biệt quan tâm là S2, vì nó đến khá gần hố đen trong quỹ đạo gần hố đen nhất (dưới 20 tỷ km).

Nhóm các nhà khoa học ở kính viễn vọng VLT đã có thể phát hiện ánh sáng mờ xung quanh lỗ đen khi S2 đi qua trong những lần quan sát đầu tiên về ngôi sao. Khoảng hai năm sau, vào năm 2018, họ đã đo thành công dịch chuyển đỏ (redshift) hấp dẫn của S2, ở đó lực hấp dẫn mạnh của lỗ đen kéo ánh sáng của ngôi sao đến bước sóng dài hơn khi nó đi qua. Các quan sát hồng ngoại bằng công cụ GRAVITY, SINFONIA và NACO của VLT cho thấy mức độ ánh sáng dịch chuyển phù hợp chính xác với dự đoán của thuyết tương đối rộng.

Giống như hiệu ứng dịch chuyển đỏ, sự tiến động của quỹ đạo của S2 rất nhỏ, có nghĩa là nó đòi hỏi thời gian quan sát lâu hơn để các nhà thiên văn học có thể phát hiện ra chúng. S2 hoàn thành một quỹ đạo cứ sau 16 năm. Nhóm nghiên cứu cuối cùng đã thu thập đủ các điểm dữ liệu về vị trí của ngôi sao và vận tốc – tổng cộng có trên hơn 330 phép đo – để xác định chính xác quỹ đạo của nó. Và đúng như dự đoán của thuyết tương đối rộng, mỗi lần S2 đi sát vào lỗ đen siêu lớn, nó lại bị một “cú đá (kick)” hấp dẫn, khiến quỹ đạo của nó thay đổi rất ít, do đó, đường quỹ đạo hình thành nên hình dạng hoa hồng đẹp mắt.

Mô phỏng đường đi của ngôi sao S2 khi nó đi rất gần đến lỗ đen siêu trọng ở trung tâm dải Ngân hà. Khi S2 ở gần lỗ đen, trường hấp dẫn rất mạnh làm cho màu của ngôi sao chuyển sang hơi đỏ. Hiệu ứng màu sắc và kích thước của các đối tượng được phóng đại mang tính minh họa (Ảnh: ESO/M. Kornmesser)

“Kết quả trước đây của chúng tôi đã chỉ ra rằng ánh sáng phát ra từ ngôi sao đã chịu ảnh hưởng của thuyết tương đối rộng. Bây giờ chúng tôi đã chứng minh rằng chính ngôi sao cũng chịu tác động của thuyết tương đối rộng”, Paulo Garcia thuộc Trung tâm vật lý thiên văn và luc65 hấp dẫn Bồ Đào Nha, một trong những nhà khoa học hàng đầu nói về Lực Hấp Dẫn cho biết.

Trong giai đoạn tới, các nhà khoa học có khả năng sẽ nhìn thấy nhiều hơn các ngôi sao sáng mờ gần lỗ đen siêu trọng nhờ Kính thiên văn cực lớn. “Nếu may mắn, chúng ta có thể chụp các ngôi sao đủ gần để chúng thực sự cảm nhận được sự chuyển động quay (rotate), và tự quay (spin), của lỗ đen”, Andreas Eckart, một nhà khoa học chính khác của dự án nói, điều đó cho phép các nhà thiên văn học đo lường được sự tự quay và khối lượng của lỗ đen Sagittarius A* cũng như xác định không gian và thời gian xung quanh nó. “Đó sẽ lại là một cấp độ hoàn toàn khác của việc kiểm tra thuyết tương đối.”

Viet’s Post (Theo Arstechnica, Tạp chí Thiên văn học và Vật lý Thiên vănTrí Thức VN: Read More)

%d bloggers like this: