Einstein đã thay đổi quan niệm vũ trụ như thế nào?

Albert Einstein chấp nhận quan điểm vũ trụ học hiện đại rằng vũ trụ đang dãn nở muộn hơn nhiều so với những người đương thời của ông, một nghiên cứu mới cho biết.

Cho đến năm 1931, nhà vật lí Albert Einstein vẫn tin rằng vũ trụ là tĩnh tại. Một câu chuyện ngoài lề gán sự thay đổi nhận thức này là khi nhà thiên văn học người Mĩ Edwin Hubble cho Einstein thấy các quan sát quan sát của ông về sự lệch đỏ của ánh sáng phát ra từ những tinh vân ở xa – ngày nay chúng ta gọi là các thiên hà. Nhưng câu chuyện thực tế phức tạp hơn. Thật ra, sự thay đổi quan điểm của Einstein là kết quả từ một quá trình tư duy có nhiều khúc trắc. Trong một bài báo mới công bố trên tạp chí European Physical Journal H, Harry Nussbaumer thuộc Viện Thiên văn học tại trường ETH Zurich, Thụy Sĩ, giải thích Einstein đã thay đổi quan niệm của ông như thế nào sau nhiều lần tiếp xúc với một số nhà thiên văn vật lí lỗi lạc nhất thuộc thế hệ của ông.

Albert Einstein

Vào năm 1917, Einstein đã áp dụng lí thuyết tương đối tổng quát của ông cho vũ trụ, và đề xuất một mô hình vũ trụ đồng nhất, tĩnh tại, không gian cong. Tuy nhiên, quan niệm này có một trở ngại lớn: Nếu lực hấp dẫn là lực duy nhất tác dụng, thì vũ trụ của ông sẽ co sụp – một vấn đề được Einstein giải quyết bằng cách đưa thêm vào hằng số vũ trụ học.

Khi đó, Einstein nhất quyết bác bỏ quan điểm cho rằng vũ trụ đang dãn nở, bất chấp những đề xuất của những người đương thời của ông rằng vũ trụ đúng là đang dãn nở. Chẳng hạn, vào năm 1922, nhà vật lí người Nga Alexander Friedman đã chứng minh rằng các phương trình Einstein có thể trụ vững trong các thế giới động. Và, vào năm 1927, Georges Lemaître, một nhà thiên văn vật lí người Bỉ ở trường Đại học Công giáo Louvain, kết luận rằng vũ trụ đang dãn nở bằng cách kết hợp thuyết tương đối tổng quát với các quan trắc thiên văn học. Nhưng, Einstein vẫn không chịu từ bỏ bức tranh vũ trụ tĩnh của ông.

Tuy nhiên, trong một báo cáo tháng 4 năm 1931 cho Viện Hàn lâm Khoa học Phổ, Einstein cuối cùng đã chấp nhận một mô hình vũ trụ đang dãn nở. Vào năm 1932, ông đã hợp tác với nhà vật lí lí thuyết và nhà thiên văn học người Hà Lan, Willem de Sitter, đề xuất một vũ trụ không ngừng dãn nở, cái sau đó trở thành mô hình vũ trụ học được chấp nhận rộng rãi cho đến giữa thập niên 1990. Đối với niềm tin của Einstein thì hai mô hình này không còn cần đến hằng số vũ trụ học nữa.

Tham khảo: H. Nussbaumer (2013)," Einstein's conversion from his static to an expanding universe," European Physical Journal H, DOI: 10.1140/epjh/e2013-40037-6

Theo PhysOrg.com