Nếu chúng ta bị rơi vào lỗ đen thì có làm sao không? (lật lại)

Ngày 27-11-2009

Chào Cecil,

Tôi vừa đọc bài báo năm 1981 của anh về việc gì sẽ xảy ra khi Trái Đất bị hút bởi một lỗ đen. Tôi muốn hỏi là bài báo này liệu có còn hiệu lực gì với lý thuyết đương đại không?

- outlierrn, qua diễn đàn Straight Dope

Cecil trả lời:

Không nhiều. Thậm chí, theo một số ý kiến, nó còn sai bét nhè ngay tại thời điểm đó. Khi bài lỗ đen cũ của tôi được gửi lên tuyển tập kinh điển tại Straightdope.com, một nhận xét thông thường có dạng thế này: “Ừ thì bài đấy đọc cũng hay đấy, nhưng nó chả cho người đọc biết cái gì về chuyện sẽ xảy ra nếu anh ta bay vào một lỗ đen cả.”

Tôi cũng thừa nhận là mình không được 100% nghiêm túc khi trình bày về vấn đề này, và đã làm mất lòng những người đang cần một lời khuyên thực tiễn. Tuy nhiên, tôi cũng thực tế theo cách riêng của mình. Như tôi đã diễn giải một cách khá dài dòng văn tự, bạn không thể nào biết chuyện gì đang diễn ra khi bạn rơi vào một lỗ đen, vì lý do đơn giản là bạn sẽ chết rồi. Dĩ nhiên, đây có lẽ không phải là lời giải thích mà những nhà phê bình khoa học muốn nghe. Họ muốn biết trải nghiệm của bạn xét về mặt lý thuyết là gì, hoặc ít nhất là, cái xác của bạn sẽ gặp hiện tượng gì, nếu nhìn qua nhãn quan của Chúa. Sẵn lòng thôi. Sau đây là những chỉ dẫn cụ thể giúp bạn tận dụng tối đa trải nghiệm lỗ đen của mình, kể cả khi bạn thực sự sẽ không thể trải nghiệm được điều gì.

Hãy bỏ qua tất cả những siêu tân tinh, sao nơ-trôn co lại, đĩa bồi đắp, v.v. có thể xuất hiện. Tất cả những hiện tượng này đều được đề cập đến trong bài báo trước, là những hiểm hoạ kèm theo lỗ đen. Tôi không nghĩ là chúng không có điểm thú vị riêng, nhưng chúng không phải là những yếu tố thiết yếu của một lỗ đen. Bạn không muốn bị nói là bạn chỉ cách một lỗ đen có chừng này, nhưng rồi lại toi đời chỉ vì một hiện tượng tự nhiên loại thứ cấp đâu nhỉ?

Đừng lo chuyện bạn sẽ rơi mãi mãi trong lỗ đen và không bao giờ xuống đến đáy được. Tôi có nói rằng đây là một trong các khả năng. Tôi phải xấu mặt thừa nhận là mình đã sai. Sự thật, ít nhất là những điều chúng ta có thể biết về một hiện tượng mà theo định nghĩa không thể biết được, là đối với một người quan sát ở ngoài, bạn sẽ có vẻ đang rơi mãi mãi, vì lý do tôi không cần giải thích thêm. Tuy nhiên, bản thân bạn sẽ phi thẳng vào tâm theo đúng lịch trình, hoặc ít nhất, tôi nghĩ là vậy.

Cẩn thận thuỷ triều. Chúng ta đang tiến vào trọng tâm của vấn đề. Chắc bạn đã nghe nói đến sự nguy hiểm của thuỷ triều? Bạn còn chưa biết chuyện đó bẻ làm đôi đâu. Một khi bạn đã trải qua cơn thuỷ triều của lỗ đen, tôi chắc chắn là bạn sẽ không còn than phiền về bất kỳ vấn đề nào trên đời nữa. Về cơ bản nó là thế này: lực trọng trường, là lực tạo ra thuỷ triều, giảm rất nhanh theo khoảng cách. Phần của vật thể gần tâm trọng trường nhất sẽ bị kéo mạnh nhất, phần ở giữa sẽ chịu lực kéo trung bình, và phần xa nhất lực kéo sẽ là yếu nhất. Kết quả là vật thể sẽ bị kéo dài ra, như một quả bóng bầu dục. Đây là lý do mà chúng ta có hai đợt thuỷ triều mỗi ngày, ở hai phía đối diện của Trái Đất.

Nếu lực trọng trường là rất lớn, vật thể sẽ bị kéo ra rất dài, như mì sợi. Chắc bạn cũng biết điều này có nghĩa là gì, và xét về mặt sức khoẻ của bạn, nó không có lợi lắm. Sức kéo của trọng lực gây ra bởi một lỗ đen cao đến mức mà dưới tác dụng của lực thuỷ triều, từng phân tử trong người bạn sẽ bị xé nát và rút gọn thành, theo kiến thức hiện tại của tôi, các hạt quark cơ bản. Đây là cốt lõi của trải nghiệm rơi vào lỗ đen, và kết cục tất yếu của bạn.

Quên đi các lỗ sâu đục. Lỗ sâu đục là một chủ đề yêu thích của các lý thuyết gia. Chúng là những ống mỏng trong không-thời gian mà theo lý thuyết tạo ra các đường dẫn từ điểm này trong không-thời gian sang điểm khác, như trong trò chơi Cầu trượt và Cầu thang. Một lỗ đen có thể, trên lý thuyết, đóng vai trò là đường dẫn vào một lỗ sâu đục, gợi lên nhiều giả thuyết rất thú vị. Đáng tiếc là lỗ sâu đục sẽ co lại ngay khi chúng vừa thành lập, khiến chúng trở thành những công cụ phi thực tế cho du hành giữa không-thời gian. Các nhà lý luận học cũng đã có đề xuất một vài phương pháp khắc phục nhược điểm này, nhưng chúng ta không cần xem họ xây tháp ngà voi làm gì.

Hãy đâm vào lỗ đen lớn nhất mà bạn tìm thấy. Đây là bí quyết cho một kỳ lướt lỗ đen thành công, với điều kiện chúng ta sử dụng một định nghĩa rất rộng của thành công. Nếu chiếc lỗ đen đủ lớn, bạn sẽ có thể vượt qua được chân trời sự cố (hay giới hạn lỗ đen) trước khi bị lực thuỷ triều dập chết. Giả sử bạn chưa bị chết bởi một hiện tượng nào trước đó, bạn sẽ có thể lĩnh hội được, trong khoảnh khắc, đỉnh cao của thú chơi cảm giác mạnh nhất trên đời này.

— Cecil Adams

Nguồn: http://www.straightdope.com/columns/read/2909/what-would-happen-if-you-were-swallowed-by-a-black-hole-revisited

---------------------

Giải nghĩa:

* Đĩa bồi đắp (accretion disk): Đĩa bồi đắp là một cấu trúc có từ vật chất đang rơi vào và chuyển động quanh nguồn hấp dẫn, mang hình đĩa do tác động của lực li tâm.

* Cầu trượt và Cầu thang (Chutes and Ladders): một trò chơi xúc sắc của trẻ em.

* Tháp ngà voi (ivory tower): một ý tưởng hão huyền, xa rời thực tế (nghĩa đen: ngà voi là vật liệu đẹp, quý, nhưng không thể dùng để xây dựng).