Bài viết này khám phá một câu hỏi hóc búa trong vũ trụ học: liệu có một **khung tham chiếu tuyệt đối** cho toàn bộ vũ trụ hay không? Chúng ta sẽ đi sâu vào các khái niệm về khung tham chiếu, **nền vi sóng vũ trụ (CMB)** và những hệ quả của việc có hoặc không có một khung tham chiếu duy nhất.
Trong vật lý, một khung tham chiếu là một hệ tọa độ mà từ đó chúng ta có thể đo lường vị trí và chuyển động của các vật thể. Một **khung tham chiếu** giúp chúng ta định nghĩa và mô tả chuyển động một cách tương đối.
Vậy, điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta muốn tìm một khung tham chiếu đặc biệt, một khung mà từ đó chúng ta có thể nói rằng mọi thứ khác đang chuyển động so với nó?
**Nền vi sóng vũ trụ (CMB)** là bức xạ còn sót lại từ thời kỳ đầu của vũ trụ, khi vũ trụ chỉ mới khoảng 380.000 năm tuổi. CMB được coi là một trong những bằng chứng quan trọng nhất ủng hộ lý thuyết Vụ Nổ Lớn.
CMB có thể được sử dụng để định nghĩa một **khung tham chiếu** đặc biệt, hay còn gọi là khung "nghỉ" của CMB. Trong khung này, CMB có nhiệt độ đồng đều nhất trên khắp bầu trời.
Mặc dù khung nghỉ của CMB có vẻ là một ứng cử viên tốt cho khung tham chiếu tuyệt đối, nhưng theo thuyết tương đối của Einstein, không có khung tham chiếu nào thực sự "tuyệt đối". Tất cả chuyển động đều tương đối.
Tuy nhiên, khung nghỉ của CMB vẫn có ý nghĩa quan trọng trong vũ trụ học. Nó cho phép chúng ta đo vận tốc của Trái Đất, Hệ Mặt Trời và Ngân Hà so với vũ trụ sơ khai.
Việc không có một **khung tham chiếu tuyệt đối** có những hệ quả sâu sắc đối với cách chúng ta hiểu về vũ trụ. Nó có nghĩa là không có một vị trí đặc biệt nào trong vũ trụ và không có hướng nào được ưu tiên hơn những hướng khác.
Mặc dù có vẻ trừu tượng, khái niệm này là nền tảng cho nhiều lý thuyết vật lý hiện đại, bao gồm thuyết tương đối rộng và mô hình chuẩn của vật lý hạt.
Mặc dù chúng ta có thể sử dụng **nền vi sóng vũ trụ (CMB)** để xác định một khung tham chiếu đặc biệt, nhưng không có khung tham chiếu nào thực sự "tuyệt đối" trong vũ trụ. Tất cả chuyển động đều tương đối, và vũ trụ là đồng nhất và đẳng hướng trên quy mô lớn.
Hiểu được khái niệm này là rất quan trọng để nắm bắt các lý thuyết vật lý hiện đại và cách chúng ta nhìn nhận vị trí của mình trong vũ trụ.
Bài viết liên quan