Bạn có thể chuyển sang phiên bản mobile rút gọn của Tri thức trực tuyến nếu mạng chậm. Đóng

Mini Magazine

Đi tìm nguồn gốc thời gian

Thật yêu lắm thế giới này mà các nhà khoa học mới lội ngược dòng thời gian để lý giải những câu hỏi mang tính triết học về vũ trụ.

Trên thực tế, đây cũng là tâm điểm cuộc hành trình đặc biệt mà Stephen Hawking, trong cuộc đời phi thường của mình, dành gần như trọn vẹn để tìm câu trả lời.

“Chúng ta là ai, chúng ta từ đâu tới, chúng ta xuất hiện trên Trái đất này như thế nào?” - những câu hỏi đó được đặt ra khi con người bắt đầu suy ngẫm về sự tồn tại của chính mình, cộng đồng mình.

Khi phóng tầm mắt vào không gian bao la của vũ trụ, dưới ánh lấp lánh của muôn vì sao, vô vàn những câu hỏi khác về sự tồn tại của thế giới này, và có thể là hằng hà sa số những thế giới khác, tiếp tục nảy sinh. Chính dòng chảy suy tư vượt lên trên các mối quan tâm của cuộc sống thường nhật cũng như nỗi sợ hãi sinh tồn đã đưa con người đến vùng đất mới của tri thức.

Cũng như nhiều nhà khoa học khác, Stephen Hawking luôn có những câu hỏi về vũ trụ này. Đi từ nhận định “cái vũ trụ mà chúng ta nhận thấy dường như đã được thiết kế”, ông đặt câu hỏi “Vì sao vũ trụ lại như vậy? Vì sao chúng ta lại ở đây?", và thậm chí là “Vị thế của chúng ta trong vũ trụ là gì?”.

Cuộc hành trình đi tìm đáp án cho những câu hỏi như vậy của ông và cộng sự Thomas Hertog đã được ghi lại trong Nguồn gốc thời gian: Lý thuyết cuối cùng của Stephen Hawking.

Theo dấu chuyến đi độc đáo này, người ta sẽ nhận ra vô số điều kỳ diệu khác mà một con người phi thường như Stephen Hawking đem lại cho thế giới này.

Thời hồng hoang của vũ trụ

Có vẻ phản trực giác khi nghĩ về nhận định này. Bởi thế giới mà chúng ta đang sống, đang cảm nhận dường như triền miên trôi dạt từ quá khứ đến hiện tại và tới tương lai theo một mạch gần như không thể đảo ngược. Mũi tên thời gian phải được bắn ra từ quá khứ chứ. Ít ra là chúng ta cảm nhận được như vậy ngay từ chính hiện hữu đời mình.

Stephen Hawking và Thomas Hertog đã truy ngược trở lại thời hồng hoang của vũ trụ để xem xem thời gian bắt nguồn từ đâu, đó có phải là thời điểm hơn 13 tỉ năm trước hay không.

Cuộc lội dòng này, thoạt tiên có vẻ đầy mơ mộng, khi rọi vào Big Bang, tìm kiếm những khối cơ bản của sự sống giữa những đám mây khí khổng lồ, nơi ươm mầm những vì sao và những hành tinh.

Vũ trụ này không sinh ra từ những đám mây đó mà trỗi dậy từ hơn 13 tỷ năm tiến hóa trước, và trong đó ẩn chứa những gốc rễ sâu hơn của các điều kiện để cuối cùng làm nên vũ trụ của chúng ta, một vườn ươm sự sống.

Khi nhìn sâu vào bản chất và hình thức của các lực cơ bản của tự nhiên, Stephen Hawking và Thomas Hertog nhận thấy các lực cơ bản vận hành vũ trụ chính là một dạng mã vạch của sự sống, một giấy chứng sinh của vũ trụ này. Và từ đây, câu hỏi trở đi trở lại trong đầu Stephen Hawking là tại sao các lực cơ bản lại trở nên như vậy? Có phải nó được định hình để ủng hộ sự sống?

Bản thiết kế vĩ đại của vũ trụ được bắt đầu từ Big Bang, vụ nổ lớn. Cách đây cả thế kỷ, một nhân vật đặc biệt là nhà vật lý kiêm linh mục Georges Lemaître đã trở thành người đầu tiên phát hiện ra sự giãn nở của vũ trụ bằng chính công thức của Einstein.

Khi tua nhanh thời gian trở về Big Bang trong khung khổ mà các thế hệ hậu sinh gọi là mô hình lạm phát vũ trụ, Lemaître xác định điểm không gian và thời gian bị bẻ cong chính là điểm khởi nguyên vũ trụ, nơi cấu trúc không thời gian đột sinh.

Trong buổi trình bày về nguồn gốc thời gian tại Hội Khoa học Hoàng gia Anh, giờ vẫn còn được lưu trên YouTube, Hertog đã trích đoạn phần lời (libreto) trong vở opera “Parsifal” của nhà soạn nhạc Richard Wagner như một minh chứng về điểm khởi nguồn của không thời gian:

Con hầu như không chuyển động nhưng dường như con đã đi được rất xa. Con thấy đấy, con trai của ta, ở đây, thời gian đã trở thành không gian”.

Trước cột mốc zero thời gian, tất cả chỉ là một trạng thái nguyên thủy trừu tượng. Và thời điểm xảy ra Big Bang đã trở thành một khoảnh khắc hiện tại không quá khứ, ngày hôm nay không có ngày hôm qua, một sự sáng tạo từ hư không. Do vậy, Big Bang không phải là vụ nổ đơn thuần, Big Bang chính là khởi nguyên của không thời gian.

Theo nghĩa đó, những câu hỏi của Stephen Hawking vào cuối những năm 1990 đã bắt nguồn từ những năm 1930, khi Lemaître phát hiện Big Bang và viết “The beginning of the world from the point of view of quantum theory” (tạm dịch: Sự bắt đầu của thế giới từ quan điểm của lý thuyết lượng tử), một bài báo trên Nature gồm vỏn vẹn 457 từ nhưng thực sự là “bản hiến chương về vũ trụ học Big Bang”.

Thời gian ảnh 1

Stephen Hawking và Thomas Hertog đi tìm điểm khởi nguồn của vũ trụ. Hành trình tìm kiếm đó được kể trong sách Nguồn gốc thời gian. Ảnh: NXB Trẻ.

Bản thiết kế vĩ đại hay cách con người nhìn thế giới

Câu hỏi về nguồn gốc ẩn chứa mọi nguồn gốc của câu hỏi” - câu đề từ của cuốn sách này được Thomas Hertog mượn từ một câu thơ của thi sĩ Bỉ François Jacqmin, người được đánh giá là nhà cách mạng thi ca ẩn dật.

Quả thực, nguồn gốc thời gian mà Thomas Hertog và Stephen Hawking tìm kiếm không chỉ là xác định điểm zero thời gian mà còn là giải đáp vấn đề liệu có một bản thiết kế vĩ đại làm nên vũ trụ này và cả sự sống nó dung chứa hay không? Các lực vật lý xuất hiện có phải để đưa vũ trụ này trở thành cái nôi của sự sống hay không?

Đó là những câu hỏi khiến người ta liên tưởng tới câu nói của nhà soạn nhạc Rachmaninov “Âm nhạc đủ cho một đời nhưng một đời không đủ cho âm nhạc”, bởi rút cục có thể dung lượng thời gian sinh học của một con người không bao giờ đủ để trả lời trọn vẹn câu hỏi quá lớn như vậy.

Thomas Hertog và Stephen Hawking thảo luận trong những năm cuối cuộc đời phi thường của Hawking để rồi đề xuất ra một lý thuyết khả thể là các lực cơ bản không tồn tại trước Big Bang mà sinh ra cùng với nó, và định hình thế giới theo cách phù hợp với sự sống theo một cách ngẫu nhiên lượng tử tiến hóa và biến dị giống cây sự sống.

Có được điều này là bởi họ đã đứng trên vai những người khổng lồ như Copernicus, Newton, Einstein, Lemaître, thậm chí cả Darwin, và vô số tên tuổi khác như Paul Dirac, Steven Weiberg...

Dù đồng ý hay bác bỏ những gì tiền nhân gây dựng, họ cũng rút trích được những gợi ý để bám đuổi ý tưởng của mình. Tất cả đều giá trị cho một cuộc kiếm tìm bản thể của vũ trụ.

Nhưng tại sao bao thế hệ các nhà vũ trụ học vẫn chưa tìm đến câu trả lời đúng nhất? Trong cuộc hành trình đi tìm câu trả lời, Hawking nhận ra, vấn đề nằm sâu thẳm ở chính chúng ta, người quan sát vũ trụ.

Thomas Hertog kể lại rằng, Hawking ngộ ra điều này từ chính sai lầm của mình: “Tôi đã thay đổi cách nhìn của mình. A brief history of time (tạm dịch: Lược sử thời gian) được viết từ một tầm nhìn sai lầm. Chúng ta không phải là những thiên thần nhìn vũ trụ này từ bên ngoài”.

Trực giác của một nhà vũ trụ học như Hawking đã nhận ra sai lầm ngăn cản chúng ta trả lời câu hỏi về bản thiết kế vũ trụ, về vị thế của con người trong vũ trụ - một vấn đề kết nối bản chất vũ trụ, bản chất của các định luật vận hành thế giới này với chính chúng ta. Mặc dù cái nhìn vũ trụ từ bên ngoài đã đưa chúng ta đến với những phát kiến và hiểu biết lớn lao nhưng nó đã tiến tới giới hạn.

Hóa ra tất cả vẫn ở đó, nằm sâu trong lớp màn 13,8 tỷ năm song nói như Richard Feynman - người Hawking ngưỡng mộ và coi “là một nhà vật lý lỗi lạc” - “Tự nhiên chỉ đủ tử tế để phô bày cho chúng ta thấy những định luật của nó, nếu như chúng ta đủ thông minh nhìn vào”.

Việc thoát khỏi giới hạn bằng cách tiếp cận mới mẻ đã đưa con người tới chỗ thấu tỏ được bản chất vũ trụ và những mối quan hệ ràng buộc đằng sau. Con người không đứng khách quan ngoài thực tại, con người là một phần của thực tại và hiểu về thực tại thông qua quá trình tương tác.

Thời gian ảnh 2

Nhà vật lý Stephen Hawking, người đã nỗ lực giải thích một số câu hỏi phức tạp nhất của cuộc sống. Ảnh: Reuters.

Bức tranh mang tính triết luận về thân phận con người

Có phải tình cờ không khi việc lý giải những vấn đề cơ bản của vũ trụ học lại đưa đến vấn đề sâu sắc: Vị thế của con người trong thế giới.

Việc nghiền ngẫm mối quan hệ với thế giới đã đưa con người tới chỗ có thể hiểu bản thân mình rõ hơn như Heisenberg chiêm nghiệm: “Con người, trong cuộc săn tìm thực tại khách quan của mình, đột nhiên phát hiện ra rằng anh ta chỉ luôn đối diện với chính mình mà thôi”.

Khi thiết kế lý thuyết lý giải vũ trụ, Hawking và Hertog trở nên đồng cảm với Hannah Arendt, nhà triết học từ năm 1963 đã đặt ra vấn đề vị thế của con người với vũ trụ trong tiểu luận nổi tiếng “The Conquest of Space and the Stature of Man” (tạm dịch: Chinh phục không gian và vị thế của con người).

Khi cho rằng “Trái đất là tinh hoa của con người”, Arendt mở ra một điều tưởng chừng nghịch lý: Dù tư duy của chúng ta trừu tượng và giàu sáng tạo đến đâu, hay tầm ảnh hưởng của chúng ta rộng đến thế nào, các lý thuyết và hành động của chúng ta vẫn gắn bó không thể tách rời với thân phận con người của mình trên Trái đất.

Vì vậy, con người sẽ đánh mất chính mình, đánh mất sự tự do của chính mình, nếu quên đi gốc rễ mà nhờ đó mình tồn tại. Bức tranh vũ trụ mà Hawking và Hertog vẽ ra đã dẫn lối chúng ta bước vào một bức tranh triết học về con người, đưa chúng ta tới những suy tưởng vượt qua vùng biên vật lý thông thường.

Thời gian ảnh 3

Nhà vũ trụ học Thomas Hertog. Ảnh: NBC.

Do đó, cuốn sách này không thuần túy là một lý thuyết kiến giải vũ trụ. Nó gợi mở những vấn đề triết học rộng lớn hơn về vị thế và phẩm giá con người trong một thời đại đang bị lấn át bởi các đột phá công nghệ, thậm chí làm mờ nhòe các ranh giới đạo đức và phần nào, xem nhẹ những giá trị nhân văn.

Trong cơn say tận hưởng cảm giác chiến thắng tự nhiên và thậm chí cả tha nhân, những gì mà công nghệ tạo ra, chúng ta không ngờ rằng một ngày nào đó, đến lượt mình cũng có thể là nạn nhân của chúng...

Điều làm nên nét hấp dẫn của Nguồn gốc thời gian: Lý thuyết cuối cùng của Stephen Hawking nằm ở chỗ đây là cuốn sách "nhiều trong một" với các tầng nấc ý nghĩa và gợi mở.

Một mặt, nó đưa ra cách tiếp cận mới trong tư duy và lý thuyết mới về vũ trụ học; mặt khác nó hồi tưởng một lịch sử đầy rẫy những bước tiến và khúc quanh của lĩnh vực vũ trụ học, với những tên tuổi lừng lẫy và cả những người chưa được đại chúng biết đến nhiều nhưng trên thực tế đã thúc đẩy nhân loại tới những đường biên tri thức mới.

Nhưng có lẽ, điều đáng quý hơn cả là những trang sách chan chứa tình cảm mà Hertog dành cho người cộng sự đáng kính của mình, Hawking. Một Hawking huyền thoại, con người luôn vật lộn để tồn tại do bị mắc chứng xơ cứng teo cơ một bên và buộc phải giao tiếp bằng thiết bị tạo giọng nói được thiết kế riêng nhưng cũng là một con người sẵn sàng vượt qua những giới hạn mà bệnh tật áp đặt tưởng chừng không cựa quậy nổi.

Chúng ta có thể ít nhiều biết đến ông qua những hình ảnh trên truyền thông đại chúng, kể cả trong bộ phim hoạt hình Gia đình Simpsons hay cuốn tự truyện My Brief History (xuất bản năm 2013) nhưng ở cuốn sách này thì khác.

Nó trao cho chúng ta cái nhìn cận cảnh vào tinh thần, cảm xúc hay hành động của Hawking giữa đời thực qua lăng kính người cộng sự thân thiết trong những năm cuối đời, thời điểm Hawking còn không thể sử dụng cả cơ má và người ngoài chỉ còn biết đón nhận quan điểm của ông qua ánh mắt.

“Tưởng tượng thực sự là trung tâm đối với quá trình suy nghĩ của Stephen. Làm việc với Stephen có nghĩa là làm việc với các dạng thể và hình vẽ nhằm biểu thị bản chất vật lý của các mối quan hệ toán học”.

Có quá nhiều điều mà Hertog, trong cơ hội đối thoại và suy tưởng quý báu cùng Hawking, rút ra, song song với khám phá mới về cội nguồn vũ trụ. Cũng như nhiều thứ ở đời, làm khoa học thường xuyên đối diện với thất bại nhưng “chính lòng quyết tâm sắt đá mà nó giúp ông trở nên kiên trì bất chấp căn bệnh suy nhược của mình cũng thể hiện tính kiên định không lay chuyển trong công việc khoa học của ông”.

Điều này đã làm nên phong cách làm việc của Hawking “để đạt được những vấn đề sâu sắc nhất, hãy kiên trì tấn công chúng từ các góc độ khác nhau, và tìm ra con đường hướng về phía trước”.

Cuốn sách về lý thuyết cuối cùng của Hawking, do đó, không thuần túy trình bày một lý thuyết khoa học và cũng không chỉ dành cho người nghiên cứu học thuật.

Nó rộng mở hơn thế, khi rọi ống kính vạn hoa về lịch sử khoa học, những cuộc vật lộn của nhiều thế hệ nhà khoa học để đi tìm bí ẩn của sự sống, những suy tưởng về vị thế và phẩm giá của con người trong vũ trụ vô cùng.

Và đó cũng là bức chân dung sống động về một con người phi thường mà Hertog nhận thấy “Từ Stephen Hawking, chúng ta có thể học cách yêu thế giới này nhiều đến mức ta khát khao tái hình dung nó, và không bao giờ từ bỏ”.

Sâu thẳm trong ký ức Hertog, “dù gần như không thể cử động, Stephen vẫn là người tự do nhất mà tôi từng biết”.

Đọc được sách hay, hãy gửi review cho Tri Thức - Znews

Bạn đọc được một cuốn sách hay, bạn muốn chia sẻ những cảm nhận, những lý do mà người khác nên đọc cuốn sách đó, hãy viết review và gửi về cho chúng tôi. Tri Thức - Znews mở chuyên mục “Cuốn sách tôi đọc”, là diễn đàn để chia sẻ review sách do bạn đọc gửi đến qua Email: books@znews.vn. Bài viết cần gửi kèm ảnh chụp cuốn sách, tên tác giả, số điện thoại.

Trân trọng.

Vì sao Vũ trụ 'vừa đủ' cho sự sống?

Cuốn sách “Nguồn gốc thời gian” của Thomas Hertog tái hiện hơn 20 năm hợp tác nghiên cứu giữa ông và Stephen Hawking, xoay quanh câu hỏi lớn về sự sống.

Cuộc đời 3 nhà vật lý nổi tiếng

Các cuốn tiểu sử tiết lộ Einstein từng không được giới khoa học chào đón, Fermi viết báo để có thêm thu nhập, Hawking chiến đấu với căn bệnh nan y ở tuổi 21.

Stephen Hawking đã vượt qua bệnh tật như thế nào?

Sau khi các kỳ vọng của tôi đã giảm về số không, mỗi ngày mới trở thành một phần thưởng và tôi bắt đầu tận hưởng mọi thứ mình có.

Tác dụng của việc uống cà phê vào buổi sáng

Tác dụng của việc uống cà phê vào buổi sáng

0

Cà phê tác động lên hệ tuần hoàn và hô hấp, giúp nhịp tim, nhịp thở tăng, khiến cơ thể phấn chấn hơn. Từ hàng trăm năm trước, các bác sĩ đã khuyến khích uống nó vào buổi sáng.

Monet dành ba năm chỉ để vẽ những đụn lúa

Monet dành ba năm chỉ để vẽ những đụn lúa

0

Loạt tranh "Đụn lúa" cho thấy tham vọng của Monet là biến một đề tài bình dị thành cuộc khám phá không ngừng về ánh sáng, màu sắc và cảm xúc của người họa sĩ trước thiên nhiên.

Tô Vân

Ảnh: NASA

Bạn có thể quan tâm