Hai linh mục là nhà vũ trụ học của Ðài Thiên văn Vatican đã phát triển thuật toán mới cho phép hiểu thêm về thuyết Big Bang, vốn mô tả những thời khắc đầu tiên của vũ trụ.
Cha Gabriele Gionti và cha Matteo Galaverni của Đài Thiên văn Vatican đã công bố báo cáo mới trên chuyên san European Physical Journal C, ấn phẩm trình bày những kết quả nghiên cứu trong lĩnh vực vật lý lý thuyết lẫn thực nghiệm. Trước đó 2 năm, trong báo cáo đăng trên chuyên san uy tín Physical Review D, hai cha cũng đề cập một công cụ toán học mới mẻ và đầy hứa hẹn.
“Thật sự tuyệt vời khi nỗ lực tìm hiểu các định luật vật lý về những chuyển động đầu tiên của vũ trụ. Con tim và khối óc của chúng tôi vui mừng trong quá trình tìm kiếm những định luật mới và nỗ lực để hiểu một cách thấu đáo”, hai nhà khoa học - linh mục phát biểu trong thông cáo báo chí của Đài Thiên văn Vatican cách đây vài tháng.
Giải pháp mới
Theo báo cáo mới, thuyết tương đối rộng của nhà vật lý thiên tài Albert Einstein đến nay vẫn là giả thuyết hiệu quả nhất “để hiểu cấu trúc quy mô lớn của vũ trụ như hiện nay”. Thuyết của Einstein cho rằng lực hấp dẫn là đường cong của không - thời gian chứ không phải là một lực như theo định luật vạn vật hấp dẫn của Isaac Newton. Tuy nhiên, vẫn còn những câu hỏi chưa lời giải về những định luật vật lý vào những thời khắc đầu tiên của vũ trụ, và về cách thức lực hấp dẫn “hành xử” trong những trường hợp quy mô vô cùng nhỏ.
Hiện có những giả thuyết thay thế hoặc điều chỉnh cho rằng lực hấp dẫn có lẽ hành xử khác hơn so với dự đoán của thuyết tương đối rộng. Trong báo cáo, cha Gionti và cha Galaverni chứng minh được bằng cách nào có thể vạch ra hướng đi đến giải pháp cho một vấn đề vật lý, từ một lý thuyết thay thế về lực hấp dẫn đến thuyết tương đối rộng dựa vào một thủ thuật toán học. Thủ thuật này bao gồm phương pháp phân tích vấn đề thông qua hai cơ chế toán học khác nhau, gọi là phương trình Jordan và phương trình Einstein. Đây vốn là hai cách tiếp cận khác biệt nhằm mô tả hình học không - thời gian theo thuyết tương đối rộng, với mỗi cách tiếp cận có những lợi thế và ứng dụng riêng biệt.
Đối với hai linh mục của Đài Thiên văn Vatican, công trình của hai vị là nỗ lực nhằm phát hiện những manh mối mới, hoặc tìm kiếm những dấu hiệu chứng tỏ cái đẹp và sự tao nhã của Thiên Chúa trong quá trình khai sinh vạn vật.
Hai nhà khoa học-linh mục
Cha Matteo Galaverni sinh năm 1981 ở Reggio Emilia (Ý). Sau khi tốt nghiệp trung học ở Reggio, ngài theo học chuyên ngành vật lý của Đại học Bologna. Năm 2009, cha hoàn tất nghiên cứu sinh tiến sĩ về vật lý hạt vũ trụ của Đại học Ferrara và Đại học Paris VII. Cùng năm, ngài gia nhập Chủng viện ở Reggio Emilia và bắt đầu theo học triết học và thần học. Năm 2015, ngài được truyền chức linh mục và bảo vệ luận án về “Sự đa dạng của các thế giới: nghiên cứu lịch sử về những tương tác giữa thần học và vũ trụ học”. Vị linh mục cũng quan tâm đến những đề tài nghiên cứu về mối liên hệ giữa đức tin, triết học và khoa học. Hiện cha là nhà thiên văn học của Đài Thiên văn Vatican, chuyên về lý thuyết vũ trụ liên quan đến những khái niệm như vật chất tối, năng lượng tối, cũng như các tia vũ trụ năng lượng cực cao và thử nghiệm thực tiễn về “vật lý mới”.
Tác giả báo cáo còn lại là cha Gabriele Gionti, sinh năm 1967 ở Capua (Ý). Sau trung học, chàng thanh niên theo đuổi ngành vật lý ở Đại học Naples Frederic II (nơi thánh Tôma Aquinô từng theo học) và nhận bằng thạc sĩ năm 1993. Thời điểm ấy, nhà khoa học trẻ chủ yếu quan tâm vật lý năng lượng cao, vật lý hấp dẫn và vật lý toán học. Năm 1993, thạc sĩ Gionti theo học ở Viện Nghiên cứu Quốc tế ở Trieste (Ý), chuyên ngành vật lý toán học. Trong thời gian này, ông cũng trải qua một năm nghĩa vụ quân sự bắt buộc (tháng 9.1994 đến tháng 9.1995). Ông được cấp bằng tiến sĩ vật lý toán học năm 1998. Năm 1999, ông trở thành nghiên cứu sinh sau tiến sĩ ở Đại học California tại Irvine (Mỹ). Một năm sau, nhà khoa học gia nhập dòng Tên và bắt đầu học triết ở đại học. Tháng 9.2004, vị tu sĩ tốt nghiệp cử nhân triết của Đại học Gregoria.
Cùng năm, thầy Gionti được phân công đến Đài Thiên văn Vatican ở TP Tucson (bang Arizona) trước khi tiếp tục làm việc ở Đài Thiên văn Steward của Đại học Arizona. Năm 2006, thầy chuyển đến TP Berkeley (bang California). Đến năm 2010, thầy thụ phong linh mục. Hiện vị linh mục dòng Tên chịu trách nhiệm dự án hợp tác khoa học giữa Đài Thiên văn Vatican và bộ phận lý thuyết của Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân châu Âu (CERN). Cha cũng tổ chức các hội thảo về khoa học và từng xuất hiện trên chương trình truyền hình về những vấn đề khoa học và thần học.
HỒNG HOANG
Bình luận