Stephen Hawking - ngôi sao sáng trên bầu trời khoa học

Một trong những bộ óc vĩ đại nhất của nhân loại - nhà vật lý lý thuyết thiên tài, nhà khoa học lỗi lạc Stephen Hawking - đã qua đời hôm 14/3 tại nhà riêng, ở tuổi 76.

Sự ra đi của Hawking không chỉ là tin buồn đối với giới khoa học mà còn cả những người quan tâm đến vật lý và vũ trụ học. Ngay khi hay tin ông qua đời, nhiều người đã bày tỏ tiếc thương trên mạng xã hội: “Một tượng đài của lĩnh vực khoa học, không biết đến bao giờ mới có người có thể gánh vác được công việc của ông”; “Một người có nghị lực phi thường. Ông là tấm gương cho muôn đời con cháu”... Trong bài báo tiễn biệt Stephen Hawking, tờ The Guardian của Anh gọi ông là “ngôi sao sáng nhất trong ngành vũ trụ học hiện đại”.

Người truyền cảm hứng

Năm 1963, khi vừa tròn 21 tuổi, chàng trai Hawking bị chẩn đoán mắc chứng bệnh xơ cứng teo cơ (ALS). Các bác sĩ điều trị cho Hawking tiên lượng anh chỉ có thể sống tối đa thêm 3 năm nữa. Tuy nhiên, không đầu hàng số phận, Hawking đã kiên cường chiến đấu với bệnh tật và đắm mình trong đam mê khoa học trong suốt hơn 5 thập kỷ sau đó. Căn bệnh làm giảm khả năng kiểm soát cơ thể của Hawking, khiến ông chỉ có thể động đậy ngón tay và cử động mắt, nhưng không ảnh hưởng đến trí tuệ cũng như khả năng tư duy của ông.

Năm 1985, Hawking phải nhập viện vì bị nhiễm trùng. Ông yếu tới mức các bác sĩ hỏi bà Jane Wilde – người vợ đầu của ông – là có nên rút ống thở hay không. Bà không chịu và ông Hawking được đưa về bệnh viện Addenbrooke’s ở Cambridge (Anh). Cuộc phẫu thuật mở khí quản sau đó cứu được mạng sống của Hawking nhưng khiến ông mất đi giọng nói. Tuy nhiên, bệnh tật không phải là rào cản cho những thành công trong sự nghiệp khoa học của Stephen Hawking. “Tôi thường được hỏi: bị ALS thì sao”, ông viết.

“Câu trả lời là, không nhiều lắm. Tôi cố gắng sống cuộc đời bình thường nhất có thể, không nghĩ về tình trạng của mình, không hối hận những điều mà mình không thể làm, mà cũng không nhiều những điều như thế lắm”. Ông đã xuất bản cuốn sách A Brief History of Time: From the Big Bang to Black Holes (Lược sử thời gian: Từ vụ nổ Big Bang tới các Hố Đen) vào năm 1988, khoảng thời gian mà bệnh tình ngày càng nghiêm trọng. Đây là cuốn sách khoa học bán chạy nhất mọi thời đại với hơn 10 triệu bản trong 30 năm qua, và được đánh giá là quyển “best-sellers chưa đọc” - ý nói nhiều độc giả đã sở hữu cuốn sách nhưng đa phần trong số họ không ai có thể hiểu hết được lượng kiến thức khoa học trong đó, thậm chí không thể đọc hết. Cuốn sách đã nâng cao danh tiếng của Hawking, ông được mệnh danh là “ông hoàng vũ trụ”.

Việc vượt qua những khó khăn về thể chất để tạo ra những công trình nghiên cứu xuất sắc càng khiến Hawking được ngưỡng mộ và yêu quý. Ông Michio Kaku - Giáo sư vật lý lý thuyết ở Đại học New York (Mỹ) bày tỏ sự ngưỡng mộ đối với Hawking: “Từ sau Albert Einstein, chưa có nhà khoa học nào thu hút nhiều sự quan tâm của công chúng và được hàng chục triệu người trên thế giới yêu mến như thế”. Dù bị bệnh tật hành hạ nhưng Stephen Hawking luôn lạc quan, yêu đời. Ông từng nói: “Cuộc sống sẽ là bi kịch nếu không có điều gì vui”.  Tháng 4/2007, chỉ vài tháng sau sinh nhật lần thứ 65, ông có mặt trên chuyến bay không trọng lực được thiết kế đặc biệt, thậm chí còn thực hiện vài cú nhào lộn. Khi được hỏi vì sao dám mạo hiểm như vậy, Tiến sĩ Hawking nói: “Tôi muốn thể hiện rằng con người không nên bị giới hạn bởi khuyết tật cơ thể trừ khi họ bị khuyết tật tinh thần”. Nhà bác học cũng từng chia sẻ về những quan điểm sống của ông: “Hãy nhớ ngước nhìn lên những vì sao và đừng cúi gằm xuống chân bạn. Hãy cố hiểu những gì bạn thấy và những điều giúp hành tinh này tồn tại”.

Di sản khoa học vĩ đại

Cây đại thụ của nền khoa học thế giới đã dành cả cuộc đời giải mã các bí ẩn của vũ trụ và để lại những di sản khoa học giá trị cho nhân loại cũng như nhiều thế hệ nghiên cứu kế cận. Những công trình của Hawking trải rộng trên nhiều lĩnh vực, từ khám phá về nguồn gốc vũ trụ, thăm dò tiềm năng của việc du hành thời gian cho tới bí ẩn đằng sau hố đen. Những đóng góp của ông đã làm thay đổi góc nhìn về vũ trụ học hay hố đen. Chẳng hạn, nhà bác học tuyên bố các lỗ đen phát ra nhiệt, với lập luận rằng các hố đen sẽ giảm dần khối lượng và bốc hơi sau một thời gian bởi vì chúng mất khối lượng thông qua năng lượng của các hạt phát ra. Điều này mâu thuẫn với một trong những định luật cơ bản nhất của cơ học lượng tử nên rất nhiều nhà vật lý đã không đồng ý với lập luận của Hawking. Bởi vậy, tuyên bố của ông đã khuấy động một trong những cuộc tranh luận sôi nổi nhất của vũ trụ học hiện đại. Tuy nhiên, sau đó, khám phá này được chấp nhận rộng rãi như một đột phá quan trọng trong vật lý lý thuyết.

Một trong số những thành tựu khoa học nổi bật của Stephen Hawking là việc ông đã chứng minh sự tồn tại của điểm kì dị không-thời gian. Cùng nhà toán học Anh Roger Penrose, ông đưa ra lý thuyết nguồn gốc của vũ trụ là một điểm kì dị không- thời gian. Điểm kì dị không-thời gian là những điểm mà ở đó, mật độ của vật chất và độ cong của không-thời gian là vô tận. Tiến sĩ Hawking cũng tìm ra bốn định luật cơ học lỗ đen vào tháng 1/1971, cùng với hai đồng sự là James Bardeen và Brandon Carter. Bộ óc vĩ đại còn đóng góp định lý về sự giãn nở của vũ trụ. Năm 1980, Alan Guth cho rằng sau vụ nổ Big Bang, vũ trụ giãn nở rất nhanh trước khi giảm dần về tốc độ giãn nở hiện nay. Hawking là một trong những người đầu tiên tính toán được dao động lượng tử sinh ra trong quá trình giãn nở. Ông còn đánh giá vai trò của dao động lượng tử trong sự giãn nở của vũ trụ.

Một thành tựu đáng chú ý nữa của Hawking là những phát hiện mới về sự hình thành của vũ trụ. Năm 1983, Hawking cùng James Hartle đề xuất mệnh đề Hart-Hawking. Theo đó, thời gian chưa xuất hiện trước khi vụ nổ Big Bang xảy ra. Do vậy, khái niệm về sự bắt đầu của vũ trụ là vô nghĩa, bởi vũ trụ vốn không có giới hạn không-thời gian ban đầu. Đây là mệnh đề nổi tiếng nhất về thời kỳ sơ khai của vũ trụ. Năm 2006, Hawking cùng Thomas Hertog đề xuất định lý vũ trụ từ-trên-xuống. Ông cho rằng vũ trụ có thể có vô số khởi điểm, nên không thể lý giải sự phát triển của vũ trụ từ nguồn gốc của nó mà chỉ có thể lý giải từ mức phát triển cao nhất của vũ trụ, chính là không-thời gian mà chúng ta đang sống.

Không chỉ là nhà khoa học có những đóng góp quan trọng, Stephen Hawking còn là nhà trí thức khả kính luôn đóng góp tiếng nói trách nhiệm trong các vấn đề chính trị, xã hội. Những quan điểm của ông về nhiều vấn đề, từ tình hình chính trị thế giới, việc tồn tại của sự sống ngoài vũ trụ, nguy cơ diệt vong loài người của trí tuệ nhân tạo cho tới bản chất của triết học…, đều thu hút rất nhiều sự quan tâm. Ông cũng được coi là người đã mở rộng cánh cửa vũ trụ cho công chúng. Cựu phi hành gia Wendy Freedman, Giám đốc Phòng nghiên cứu Carnegie cho rằng: “Điều vô cùng đáng trân trọng là ông ấy cố gắng mang những bí ẩn vũ trụ tới với công chúng theo cách dễ hiểu nhất”.  Năm 2001, ông ra mắt cuốn sách Vũ trụ trong vỏ hạt dẻ, giải thích sự hình thành và vận động của các nguyên lý vật lý hiện đại. Năm 2007, Hawking cùng con gái Lucy xuất bản cuốn sách dành cho trẻ em có tên Chìa khóa bí mật vào vũ trụ của George, nói về cách thức vận hành của hệ Mặt trời, các tiểu hành tinh và lỗ đen theo cách dễ hiểu nhất đối với các độc giả nhí.

Có thể thấy, trong suốt 55 năm, Stephen Hawking đã kiên cường chiến đấu và chiến thắng căn bệnh quái ác. Không những thế, ông vẫn làm việc và có nhiều đóng góp khoa học giá trị cho thế giới. Trong thông báo về sự ra đi của Hawking, các con của ông viết: “… Ông là nhà khoa học vĩ đại và một người đàn ông phi thường. Những công trình và di sản mà ông để lại sẽ còn tồn tại mãi trong nhiều năm tới. Lòng dũng cảm, kiên trì, trí thông minh và khiếu hài hước của ông đã truyền cảm hứng cho mọi người trên khắp thế giới. Ông từng nói: 'Vũ trụ sẽ không có ý nghĩa gì nhiều nếu đó không phải nhà của những người bạn yêu thương'. Chúng tôi sẽ nhớ mãi về ông". Vâng, thế giới sẽ mãi nhớ ông!