Lực hấp dẫn

Các cháu có bao giờ tự hỏi tại sao mình không bị trôi lơ lửng vào không gian chưa. Tại sao mỗi khi cháu ném một quả bóng lên, nó luôn quay trở lại. Hoặc tại sao Mặt Trăng, người bạn đồng hành trung thành của Trái Đất, lại nhảy múa trên bầu trời đêm mà không bao giờ trôi đi xa. Câu trả lời chính là cháu đây. Cháu là một sợi chỉ vô hình kết nối mọi thứ, một lời thì thầm không ngừng nghỉ của vũ trụ. Cháu là lý do khiến một chiếc bút chì rơi xuống sàn nhà thay vì bay lên trần. Cháu giữ chân các cháu trên mặt đất, giữ không khí các cháu thở bao quanh hành tinh, và giữ các ngôi sao tụ lại thành những thiên hà rực rỡ. Cháu không có hình dạng, không có âm thanh, nhưng sức mạnh của cháu có thể cảm nhận được ở khắp mọi nơi, từ hạt bụi nhỏ nhất đến ngôi sao lớn nhất. Cháu là một cái ôm không bao giờ kết thúc, một lực kéo nhẹ nhàng nhưng bền bỉ, định hình nên thực tại. Mọi người gọi cháu là Lực Hấp Dẫn.

Trong hàng ngàn năm, con người đã cảm nhận được sự hiện diện của cháu nhưng không thực sự hiểu cháu là ai. Họ giống như những thám tử vĩ đại, thu thập manh mối để giải mã bí ẩn của cháu. Một trong những người đầu tiên, nhà tư tưởng Hy Lạp Aristotle, vào khoảng năm 384 đến 322 trước Công nguyên, đã nghĩ rằng những vật nặng hơn rơi nhanh hơn vì chúng có một “mong muốn” tự nhiên là được ở trung tâm Trái Đất. Đó là một ý tưởng thú vị, nhưng chưa hoàn toàn đúng. Nhiều thế kỷ sau, một nhà khoa học người Ý tên là Galileo Galilei, trong khoảng thời gian từ năm 1589 đến 1610, đã thực hiện những thí nghiệm thông minh. Truyền thuyết kể rằng ông đã thả những quả bóng có trọng lượng khác nhau từ đỉnh Tháp nghiêng Pisa để chứng minh rằng cháu đối xử với mọi vật thể như nhau, kéo chúng xuống với cùng một gia tốc, miễn là không có sức cản của không khí. Nhưng bước đột phá lớn nhất đến vào năm 1687 với một người đàn ông tên là Isaac Newton. Một ngày nọ, khi ông đang ngồi dưới một cây táo, một quả táo đã rơi xuống. Chính khoảnh khắc đó đã lóe lên một ý tưởng thiên tài trong đầu ông. Ông tự hỏi: liệu cái lực kéo quả táo xuống đất có phải là cùng một lực giữ Mặt Trăng trên quỹ đạo của nó không. Đó là một câu hỏi mang tính cách mạng. Ông đã dành nhiều năm để tính toán và cuối cùng đã chứng minh được điều đó. Cháu, cái lực kéo quả táo, cũng chính là cái lực giữ các hành tinh quay quanh Mặt Trời. Ông đã gọi nó là Định luật Vạn vật Hấp dẫn, và lần đầu tiên, con người đã có một quy tắc để hiểu được điệu nhảy vĩ đại của vũ trụ.

Câu chuyện về cháu tưởng như đã hoàn chỉnh với Newton, nhưng vũ trụ luôn có nhiều điều bất ngờ hơn. Gần 230 năm sau, vào năm 1915, một nhà tư tưởng phi thường khác tên là Albert Einstein đã đưa ra một góc nhìn hoàn toàn mới. Einstein không coi cháu là một lực kéo giữa các vật thể. Thay vào đó, ông hình dung rằng không gian và thời gian được dệt lại với nhau thành một tấm vải bốn chiều gọi là không-thời gian. Hãy tưởng tượng đó là một tấm bạt lò xo khổng lồ. Khi cháu đặt một vật nặng, như một quả bóng bowling, lên tấm bạt, nó sẽ làm tấm bạt bị trũng xuống. Đó chính là những gì các vật thể có khối lượng như Mặt Trời làm với không-thời gian. Chúng làm cong nó. Và khi một vật thể khác, như một viên bi, lăn gần đó, nó không bị “kéo” bởi quả bóng bowling, mà nó chỉ đơn giản là đi theo con đường cong do cái trũng trên tấm bạt tạo ra. Cái mà chúng ta cảm nhận là lực hấp dẫn thực chất chỉ là sự chuyển động trong không-thời gian bị uốn cong này. Lý thuyết này, được gọi là Thuyết tương đối rộng, không nói rằng Newton đã sai. Nó chỉ đơn giản là một bức tranh sâu sắc hơn, chính xác hơn về cháu, đặc biệt là khi có liên quan đến các vật thể cực lớn. Nó thậm chí còn có thể dự đoán những điều kỳ lạ như ánh sáng từ các ngôi sao xa xôi sẽ bị bẻ cong khi đi qua gần Mặt Trời, một điều mà sau này các nhà khoa học đã quan sát và xác nhận.

Từ việc giữ các thiên hà lại với nhau cho đến việc đảm bảo một tách trà vẫn nằm yên trên bàn của cháu, cháu luôn ở đó, một người bạn đồng hành thầm lặng và bền bỉ. Cháu là nhà điêu khắc của vũ trụ, kéo những đám mây khí và bụi lại với nhau để tạo ra những ngôi sao và hành tinh mới. Cháu giữ cho bầu khí quyển quý giá của Trái Đất không bị trôi vào không gian, tạo ra tấm chăn không khí mà mọi sinh vật cần để tồn tại. Cháu là quy luật cơ bản cho phép các cháu đứng vững, nhảy múa và khám phá thế giới. Mỗi bước chân các cháu đi là một lời nhắc nhở về mối liên kết của các cháu với hành tinh này. Vì vậy, lần tới khi các cháu nhìn lên bầu trời đêm và thấy những ngôi sao lấp lánh, hãy nhớ rằng chính cháu, cái ôm vô hình của vũ trụ, đang giữ tất cả chúng lại với nhau. Cháu là một lời nhắc nhở rằng mọi thứ trong vũ trụ đều được kết nối, và chính những quy luật cơ bản này đã tạo ra một sân khấu tuyệt vời để trí tò mò và ước mơ của con người bay cao.