Nhà thiên văn “thai nghén” Big Bang

Ý tưởng cho rằng vũ trụ luôn không ngừng giãn nở từng bị liệt vào tư tưởng cực đoan cách đây gần 100 năm, nhưng ngày nay, nó đóng vai trò then chốt cho phép nhân loại hiểu về vũ trụ.

Giải Nobel Vật lý năm 2019 ngày 8.10 đã được trao các công trình nghiên cứu sự tiến hóa của vũ trụ và khám phá các hành tinh nằm ngoài Hệ Mặt trời. Trong số này, phân nửa giá trị giải thưởng thuộc về nhà vũ trụ học người Mỹ gốc Canada, giáo sư James Peebles của Ðại học Princeton (Mỹ), nhờ vào phát hiện cho phép diễn giải sự tiến hóa của vũ trụ kể từ thời điểm khai sinh sau sự kiện Big Bang. Tuy nhiên, ý tưởng về Big Bang lại bắt nguồn từ một linh mục người Bỉ đóng vai trò mở đường cho nỗ lực tìm hiểu vũ trụ của nhân loại.

Thời khắc xuất hiện Big Bang

Năm 1927, linh mục người Bỉ tên Georges Lemaître (1894-1966), giáo sư vật lý học tại Viện Ðại học Công giáo Louvain, đã nghiên cứu dữ liệu cho thấy cách thức các thiên hà dịch chuyển. Ngài chú ý đến một đặc điểm khác thường: tất cả các thiên hà dường như “tháo chạy” khỏi Trái đất. Không chỉ thế, các thiên hà càng xa thì càng di chuyển nhanh hơn. Vị linh mục quyết định diễn dịch hiện tượng này thông qua phương trình toán học, và kết nối với Thuyết tương đối rộng của nhà vật lý Albert Einstein để đưa ra một ý tưởng vĩ đại: vũ trụ của chúng ta không ngừng nở rộng, theo báo cáo đăng trên chuyên san Annales de la Société Scientifique de Bruxelles. Vào thời đó, đây là khái niệm bị liệt vào dạng cực đoan, nhưng thời gian đã chứng minh thuyết của linh mục Lemaître hoàn toàn phù hợp với quan niệm của chúng ta hiện nay về sự tiến hóa của vũ trụ.

Đến khi qua đời, cha Lemaître luôn được Giáo hội trân trọng về những đóng góp cho ngành khoa học vũ trụ

Thế nhưng, rất nhiều người đều cho rằng ý tưởng Big Bang thuộc về nhà vật lý và thiên văn học người Mỹ Edwin Hubble. Ðiều này dẫn đến việc nhầm lẫn khi chọn tên để đặt cho kính viễn vọng không gian Hubble, hiện vẫn là kính viễn vọng quang học mạnh nhất thế giới. Thực chất ông Hubble cũng đưa ra khái niệm này, nhưng sau linh mục Lemaître đến 2 năm. Giờ đây đã quá trễ để đổi tên lại cho kính Hubble, vì công cụ này có thể sớm bị thay thế bởi kính viễn vọng không gian James Webb. Tuy nhiên, giới thiên văn học vẫn nghiêm túc cân nhắc khả năng đặt lại tên cho luật giải thích cách thức vũ trụ giãn nở, từ Luật Hubble thành Luật Hubble-Lemaître.

Trong cuộc bỏ phiếu vào tháng 10 năm ngoái tại Vienna, thủ đô Áo, Liên đoàn Thiên văn học Thế giới (IAU) nhất trí đề xuất đổi tên luật thành Luật Hubble-Lemaître. Trong số 4.060 nhà thiên văn học tham gia bỏ phiếu, 78% ủng hộ việc đổi tên. Ðây là lần đầu tiên một tổ chức dùng lá phiếu để can thiệp vào tên của một định luật trong lĩnh vực khoa học. IAU đóng vai trò phân xử liên quan đến tên của các hành tinh và Mặt trăng từ năm 1919, đồng thời quản lý danh bạ tên chính thức của các vì sao. Vào năm 2006, IAU nổi tiếng sau khi quyết định giáng cấp hành tinh Pluto xuống hành tinh lùn, khiến hệ mặt trời chỉ còn lại 8 hành tinh chính thức.

Linh mục Lemaitre đã đưa ra giả thuyết vũ trụ của chúng ta không ngừng nở rộng

Người lính - nhà khoa học - linh mục

Cha Georges Lemaître sinh ra tại Bỉ. Vào thời điểm chiến tranh thế giới thứ nhất nổ ra, chàng sinh viên trẻ quyết định ngưng học, tự nguyện tòng quân và được trao huy chương công nhận quá trình phục vụ trong quân ngũ. Từ chiến trường quay về, Lemaître lao vào học tập, lần này là vật lý và toán học, cùng lúc đó muốn trở thành một linh mục. Bằng nhiều nỗ lực và sự thông tuệ tuyệt vời, người cựu quân nhân đã làm được điều mình mong muốn. Thầy Lemaître lấy bằng tiến sĩ vào năm 1920, và được truyền chức linh mục năm 1923.

Cuộc đời của cha Lemaître vẫn được xem là tấm gương về sự kiên định trong những con đường đã trải qua. Một người đã từng ngưng việc học để ra chiến trường vẫn giữ được niềm đam mê khoa học, và theo đuổi khoa học trong lúc dâng hiến đời mình theo ơn gọi thiêng thiêng. Ðối với cha Lemaître, đó mới là con người hoàn chỉnh của ngài.

Sau khi công bố giả thuyết về vũ trụ giãn nở và kế tiếp chứng kiến Hubble trình bày ý tưởng tương tự, linh mục Lemaître tiếp tục công trình nghiên cứu và xây dựng nền tảng dựa trên các khung chương trình toán học của Einstein. Ngài theo đuổi giả thuyết và quay ngược mọi thứ về một điểm duy nhất. Năm 1931, cha Lemaître bắt đầu thảo luận khái niệm cho rằng vũ trụ khởi đầu từ một điểm và từ đó liên tục mở rộng. Vị linh mục đã gọi khái niệm này là “trứng vũ trụ”. Bất chấp những sự chỉ trích kịch liệt trong giới khoa học và từ dư luận, ngài đã nhận được sự ủng hộ của Ðức Giáo Hoàng Piô XII. Ðức Thánh Cha vô cùng vui mừng khi có một linh mục đưa ra ý tưởng về sự sáng tạo của Thiên Chúa theo cách nhìn của khoa học. Và đến khi qua đời, cha Lemaître luôn được Giáo hội trân trọng về những đóng góp cho kiến thức của ngành khoa học vũ trụ.

HỒNG HOANG