Thuyết Big Bang là gì ?

Nguyễn Tuấn

In this series I'll give you an overview of important ideas in the area of cosmology. This video is the first in the series, and focuses on the Big Bang theory.

Trong loạt phim này tôi sẽ mang đến cho các bạn cái nhìn tổng quát về các khái niệm quan trọng của vũ trụ học. Đây là đoạn phim đầu tiên của loạt phim với chủ đề Thuyết Bigbang

Most of the confusion about the Big Bang revolves around two different incorrect ideas. The first is that the Big Bang theory discusses the origin of the universe. The second is that the Big Bang was an explosion. Here I'll explain what the Big Bang theory really states.

Hiểu nhầm nhiều nhất về BigBang là ở hai ý niệm sai lầm khác nhau. Ý niệm đầu tiên là nghĩ thuyết Bigbang nói đến khởi đầu của vũ trụ. Ý niệm thứ hai là xem Bigbang là một vụ nổ. Trong phim này tôi sẽ giải thích bản chất thật sự của thuyết BigBang là gì

Ever since 1929, astronomers have known the universe is expanding. Edwin Hubble observed that all galaxies except the closest ones to us — which are those in our local group of galaxies — are moving away. In fact, the farther away a galaxy is, the faster it is receding. This expansion isn't motion through space. It's the expansion of space itself.

Ngay từ năm 1929, các nhà thiên văn đã biết rằng vũ trụ đang dãn nở. Edwin Hubble đã quan sát thất tất cả các thiên hà ngoại trừ những thiên hà gần chúng ta nhất - nằm trong nhóm thiên hà địa phương của chúng ta - đang dịch chuyển ra xa. Khi thiên hà ở càng xa vận tốc lùi xa càng nhanh hơn. Sự dãn nở này không phải là sự chuyển động trong không gian. Nó chính là sự dãn nở của chính không gian
So, if space is expanding, then the universe must be slightly bigger, cooler, and less dense than it was yesterday. If we extrapolate backward, then in the earlier days the universe must have been smaller, hotter, and denser than observed today. So the universe must have begun in a very hot and very compact state. It's been expanding and therefore cooling for the past 13.7 billion years. For a time after the "beginning event," the universe was so hot that atoms couldn't form.

Vì vậy nếu không gian đang dãn nở, vũ trụ sẽ trở nên lớn hơn, lạnh hơn, và mật độ vật chất sẽ giảm dần . Nếu chúng ta ngoại suy ngược lại, thời gian trước đây hẳn vũ trụ phải nhỏ hơn, nóng hơn, và đậm đặc hơn ngày nay. Vũ trụ thuở sơ khai phải rất nóng và vô cùng đậm đặc. Nó đang dãn nở và vì thế đang lạnh đi so với 13.7 tỉ năm trước. Ngay sau "thời điểm bắt đầu" vũ trụ nóng đến nỗi không có một nguyên tử nào có thể hình thành.

The cosmic microwave background — called the CMB for short — also provides evidence to back up the Big Bang theory. The CMB is an amazingly uniform microwave glow that's in every direction in the sky. What could have caused a microwave background? Well, as the universe expands, its light is stretched — or redshifted.

Bức xạ tàn dư vũ trụ(hay bức xạ nền) - gọi tắt là CMB- là một bằng chứng hỗ trợ cho thuyết BigBang. CMB là bức xạ đồng nhất đến kinh ngạc đến từ bất kì hướng nào trong vũ trụ. Vậy cái gì đã tạo ra bức xạ nền này? Khi vũ trụ dãn nở, ánh sáng bị kéo dài ra hay gọi là sự dịch chuyển đỏ

The CMB light has been traveling through space since electrons and protons first combined into atoms some 380,000 years after the Big Bang. That light has stretched to microwave wavelengths by now. The CMB shows that a long time ago, the universe must have been smaller and denser than it is now.

CMB đã xuyên suốt vũ trụ kể từ khi các electron và proton kết hợp thành các nguyên tử đầu tiên khoảng 380.000 năm sau BigBang. Bức xạ này đã bị kéo dài thành các sóng viba như bây giờ. CMB chỉ ra rằng một thời gian cách đây rất lâu, Vũ trụ phải nhỏ hơn và đậm đặc hơn bây giờ
Typically when we show illustrations of the universe's history and expansion in Astronomy magazine, we show images like this one. Contrary to popular belief, the Big Bang wasn't any kind of explosion in space. The name "Big Bang" implies something along the lines of a chemical explosion — think fireworks. But the universe's beginning was really an unfolding, or creation, of matter, energy, time — and space itself. It was not an explosion in which debris flung out into a pre-existing space.

Khi chúng ta xem hình minh họa về lịch sử và sự giãn nở của Vũ trụ trong tạp chí Astronomy, chúng ta trông thấy như thế này. Trái ngược với những quan niệm phổ biến, Vụ Nổ Lớn không giống bất kỳ loại vụ nổ nào đã xảy ra trong không gian. Cái tên "Vụ Nổ Lớn" là một gợi ý giống về một vụ nổ hóa học giống như pháo bông vậy. Nhưng vũ trụ ban đầu thực sự là nơi sinh ra vật chất, năng lượng, thời gian và không gian của chính nó. Nó không phải là một vụ nổ với những mảnh vỡ được ném vào vùng không gian đã có trước đó.

The term "Big Bang" actually refers to the moment when the universe started expanding. In fact, another common confusion is that today we can point to a spot where the Big Bang occurred. The truth is that everything in the universe — every point, every galaxy — originated from the same tiny, infinitely dense point 13.7 billion years ago. So really the Big Bang happened everywhere.

Thuật ngữ "Big Bang" thực sự là chỉ đến thời khắc khi mà vũ trụ bắt đầu giãn nở. Một sự hiểu lầm khác là ngày nay nhiều người nghĩ chúng ta có thể chỉ ra một điểm nơi BigBang đã diễn ra. Sự thật là mọi thứ trong vũ trụ này, mọi điểm, mọi thiên hà đều bắt nguồn từ một điểm nhỏ vô cùng đậm đặc kì dị cách đây 13,7 tỉ năm. Vì vậy thực tế là Vụ Nổ Lớn có thể xảy ra ở bất kỳ nơi nào.

Interestingly enough, an astronomer discussing a competing theory coined the term "Big Bang." In the late 1940s Fred Hoyle was on a radio show to talk about the Steady State Model, and referred to the expanding universe model as "the big bang idea." The term stuck, and has caused plenty of confusion since. Instead of the term "Big Bang theory," a better term for the model of our universe would probably be the "expanding-universe theory."

Đủ điều thú vị, một nhà thiên văn đã đặt cái tên mỉa mai "Vụ Nổ Lớn - Bigbang" cho lý thuyết. Năm 1949, Fred Hoyle đã nói về Mô Hình Trạng Thái Ổn Định trên một chương trình phát thanh và nhắc đến mô hình vũ trụ giãn nở với "ý nghĩ về vụ nổ lớn". Thuật ngữ này đã mang đến rất nhiều sự hiểu lầm ngày nay. Thay vì dùng thuật ngữ "thuyết Vụ Nổ Lớn - Bigbang", tốt hơn nên gọi mô hình về vũ trụ này là "thuyết vũ trụ giãn nở"

I hope this overview helped you understand the Big Bang theory a little better. I'll be back in a few months to talk more about cosmology. And for in-depth articles about cosmology, make sure to check out Astronomy magazine, which regularly features cosmology articles, in addition to frequent cosmology news.

Người dịch Anhcos, Nguyễn Tuấn
Theo Astronomy.com

---