Ánh sáng ‘vượt tốc độ’ hé lộ bí mật vũ trụ sâu thẳm

Một số hiện tượng trong vũ trụ dường như di chuyển nhanh hơn ánh sáng – nhưng thực chất đó là những ảo giác quang học. Giờ đây, các nhà khoa học đang học cách khai thác chúng để khám phá các bí ẩn như sao neutron, vụ nổ tia gamma và các luồng plasma từ hố đen.

Hiện tượng chuyển động siêu ánh sáng trong vũ trụ - ảo giác thị giác - có thể hé lộ cấu trúc ẩn của sao neutron và vụ nổ tia gamma. (Nguồn: RF)

Ví dụ đơn giản như chiếu laser lên mặt trăng và quét qua bề mặt sẽ tạo cảm giác điểm sáng di chuyển nhanh hơn ánh sáng. Tương tự, các hiện tượng như “ánh sáng vọng” (light echoes) có thể tạo ra ảo giác ánh sáng đi ngược thời gian – một công cụ tiềm năng để nghiên cứu các vụ nổ sao và cấu trúc bên trong của chúng.

Từ vụ nổ Nova Persei 1901 đến các luồng plasma từ thiên hà Centaurus A, các nhà thiên văn đã ghi nhận những chuyển động siêu quang (superluminal motion) giúp họ hiểu rõ hơn về cấu trúc và năng lượng của các luồng vật chất trong vũ trụ.

Một mô hình mới cho thấy các vụ nổ GRB có thể tạo ra “hình ảnh kép tương đối” – ánh sáng phát ra theo thứ tự đảo ngược do sóng va chạm vượt qua tốc độ ánh sáng trong môi trường plasma. Điều này lý giải các đường cong ánh sáng kỳ lạ với nhiều đỉnh lặp lại như thể vụ nổ đang tua ngược.

Các nhà vật lý đang tái tạo các hiệu ứng chuyển động siêu ánh sáng trong phòng thí nghiệm bằng laser và vật liệu đặc biệt như indium tin oxide. Những thí nghiệm này giúp hiệu chỉnh cách chúng ta hiểu các tín hiệu vũ trụ, đặc biệt khi Đài quan sát Vera C. Rubin bắt đầu quét bầu trời với tần suất cao.

Nếu các hiện tượng chuyển động siêu quang như hình ảnh kép và ánh sáng vọng được quan sát thường xuyên, chúng có thể trở thành công cụ quan trọng như thấu kính hấp dẫn từng được xem là lý thuyết xa vời. Các nhà khoa học tin rằng chúng sẽ mở ra một kỷ nguyên mới trong việc giải mã các sự kiện vũ trụ cực đoan.

Minh Hoàn

Nguồn: https://vtcnews.vn/anh-sang-vuot-toc-do-he-lo-bi-mat-vu-tru-sau-tham-ar967690.html