Một mô hình mới kèm dữ liệu từ DES và DESI gợi ý hằng số vũ trụ âm, dẫn đến khả năng vũ trụ sẽ ngừng giãn nở sau 11 tỷ năm nữa, rồi co lại và chấm dứt bằng một cuộc khủng hoảng lớn khoảng 33 tỷ năm sau Vụ Nổ Lớn.
Điểm nổi bật:
- Dữ liệu mới từ DES và DESI gợi ý hằng số vũ trụ có thể âm.
- Mô hình dự đoán vũ trụ sẽ giãn nở thêm khoảng 11 tỷ năm trước khi co lại.
- Cuộc khủng hoảng lớn (Big Crunch) dự kiến xảy ra khoảng 20 tỷ năm nữa, khi vũ trụ đạt tuổi 33 tỷ năm.
- Một hạt giả định khối lượng rất thấp có thể đã thay đổi đóng góp năng lượng tối qua thời gian.
- Các quan sát bổ sung từ DESI, Euclid, SPHEREx và Đài thiên văn Rubin sẽ tiếp tục xác thực mô hình.
Dữ liệu từ các đài quan sát năng lượng tối cho thấy vũ trụ có thể 'kết thúc trong một cuộc khủng hoảng lớn' ở 33 tỷ năm tuổi
Vũ trụ đang tiến gần đến điểm giữa của tuổi thọ 33 tỷ năm của nó, một nhà vật lý Cornell tính toán với dữ liệu mới từ các đài quan sát năng lượng tối. Sau khi mở rộng đến kích thước đỉnh cao khoảng 11 tỷ năm kể từ bây giờ, nó sẽ bắt đầu co lại - quay trở lại như một sợi dây cao su đến một điểm duy nhất ở cuối.
Henry Tye, Giáo sư Vật lý danh dự Horace White tại Đại học Nghệ thuật và Khoa học, đã đi đến kết luận này sau khi thêm dữ liệu mới vào một mô hình liên quan đến “hằng số vũ trụ” - một yếu tố được Albert Einstein giới thiệu hơn một thế kỷ trước và được các nhà vũ trụ học sử dụng trong những năm gần đây để dự đoán tương lai của vũ trụ của chúng ta.
"Trong 20 năm qua, mọi người tin rằng hằng số vũ trụ là dương, và vũ trụ sẽ giãn nở mãi mãi", Tye nói. "Dữ liệu mới dường như chỉ ra rằng hằng số vũ trụ là âm, và vũ trụ sẽ kết thúc trong một cuộc khủng hoảng lớn."
Tye là tác giả tương ứng của công trình “Tuổi thọ của vũ trụ của chúng ta”, được xuất bản trong Journal Vũ trụ học và Hạt thiên văn Physics.
Vũ trụ đã 13,8 tỷ năm tuổi và đang giãn nở. Theo các mô hình hiện tại, hai kết cục đơn giản nhất được xác định bởi dấu của hằng số vũ trụ: nếu dương, vũ trụ giãn nở mãi mãi; nếu âm, nó đạt kích thước tối đa rồi co lại về không.
"Cuộc khủng hoảng lớn này đánh dấu sự kết thúc của vũ trụ", Tye viết, tính toán sẽ xảy ra khoảng 20 tỷ năm tới.
Tin tức lớn trong năm nay là các báo cáo của Khảo sát Năng lượng Tối (DES) ở Chile và Thiết bị Quang phổ Năng lượng Tối (DESI) ở Arizona. Hai đài quan sát này, một ở nam bán cầu và một ở bắc bán cầu, phối hợp chặt chẽ để kiểm tra liệu năng lượng tối có đơn thuần là hằng số vũ trụ không.
Nhóm nghiên cứu phát hiện năng lượng tối không ổn định, dẫn đến đề xuất về một hạt giả định khối lượng rất thấp: đóng vai trò như hằng số vũ trụ ban đầu nhưng suy yếu dần, đưa hằng số cơ bản về vùng âm.
Nhiều quan sát bổ sung sắp tới – từ DESI, kính viễn vọng không gian Euclid, SPHEREx của NASA và Đài thiên văn Vera C. Rubin – sẽ thu thập dữ liệu chính xác hơn để kiểm chứng dự đoán.
"Đối với bất kỳ sự sống nào, việc biết điểm bắt đầu và kết thúc đều quan trọng", Tye nhấn mạnh. "Nếu dữ liệu được xác nhận, vũ trụ sẽ có một điểm kết thúc."
Trong bối cảnh Việt Nam, kết quả này mở ra cơ hội thúc đẩy nghiên cứu vũ trụ học tại các viện và trường đại học trong nước. Việc tham gia vào các dự án quan sát quốc tế như Euclid hay SPHEREx có thể nâng cao năng lực công nghệ và kỹ thuật cho giới khoa học trẻ. Bên cạnh đó, kiến thức mới về năng lượng tối và số phận cuối cùng của vũ trụ cũng có thể được tích hợp vào chương trình giảng dạy vật lý cao cấp, khuyến khích tinh thần nghiên cứu và đổi mới sáng tạo. Việc tổ chức hội thảo chuyên sâu hoặc hợp tác với các nhóm quốc tế sẽ giúp Việt Nam củng cố vị thế trong cộng đồng vũ trụ học toàn cầu, đồng thời truyền cảm hứng cho thế hệ sinh viên tiếp theo khám phá những bí ẩn sâu thẳm của vũ trụ.
Có thể bạn quan tâm
Thông tin thêm: Hoàng Nhân Lưu và cộng sự, Tuổi thọ của vũ trụ chúng ta, Journal Vũ trụ học và Hạt thiên văn Physics (2025). doi:10.1088/1475-7516/2025/09/055. Trên arXiv: doi:10.48550/arxiv.2506.24011.
