Stephen Hawking: Thiên tài xe lăn thay đổi cả nền thiên văn học thế giới

Sống phần lớn cuộc đời trong cảnh tật nguyền vì căn bệnh thoái hóa thần kinh hiếm gặp, nhà vật lý Stephen Hawking vẫn để lại cho nhân loại những khám phá vĩ đại và những công trình có tính lan tỏa, làm thay đổi thế giới.

(Nhà khoa học Stephen Hawking thiên tài)

Những khám phá về vũ trụ

Trong nhiều năm, các nhà khoa học khi nghiên cứu thuyết tương đối rộng của nhà bác học Einstein đã chú ý tới vấn đề về các điểm kỳ dị, nơi thời gian bị bẻ cong vô tận dưới tác động của lực hấp dẫn. Mặc dù vậy, các nhà khoa học không thể chắc chắn liệu những điểm kỳ dị đó có thực sự tồn tại hay không.

Năm 1970, Stephen Hawking và người đồng nghiệp Roger Penrose chứng minh với cộng đồng khoa học thế giới rằng những điểm kỳ dị này hình thành và tồn tại trong các hố đen. Hawking và Penrose sử dụng ý tưởng này áp dụng cho toàn vũ trụ, chỉ ra rằng học thuyết của nhà bác học Einstein tiên đoán về một điểm kỳ dị duy nhất tồn tại trong quá khứ, điểm kỳ dị khởi nguồn của vũ trụ: sự kiện Big Bang.

Năm 1971, Hawking khám phá ra Định luật thứ 2 của Cơ học hố đen. Công trình nghiên cứu của Hawking chỉ ra rằng chân trời sự kiện (biên giới ngoài) của hố đen sẽ không bao giờ thu hẹp lại. Hawking sau đó cũng phát hiện ra một loại bức xạ phát ra từ hố đen, loại bức xạ này được đặt tên là "bức xạ Hawking".

(Ảnh chụp Stephen Hawking năm 1985 tại Đại học Cambridge. Ảnh: AFP)

Một lý thuyết phổ biến của khoa học vũ trụ cho rằng vũ trụ non trẻ đã giãn nở nhanh chóng ngay sau vụ nổ Big Bang. Hawking là người đầu tiên làm rõ sự dao động của các nguyên tử và hạ nguyên tử, tức sự phân bố các vật chất siêu nhỏ, đã gây ra sự giãn nở này, làm gia tăng số lượng thiên hà và khiến vũ trụ ngày càng mở rộng.

Gần đây, hình ảnh vũ trụ chụp được cho thấy những ánh hồng mờ nhạt từ các thiên hà xa xôi, phần nào hé lộ những dao động mà Hawking đã nói tới.

Nhà vật lý thiên tài cũng dành nhiều năm phát triển thuyết lượng tử hấp dẫn. Từ năm 1983, ông cùng Jim Hartle, nhà khoa học từ Đại học Chicago, đưa ra thuyết "Chức năng sóng của vũ trụ". Thuyết này có thể sử dụng để tính toán các đặc tính của vũ trụ xung quanh chúng ta.

Mở ra cánh cửa vũ trụ cho công chúng

"Một 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", cựu phi hành gia Wendy Freedman, giám đốc Phòng nghiên cứu Carnegie, nói với New York Times.

Năm 1998, Stephen Hawking cho ra mắt cuốn sách mang tên "Lược sử thời gian" (A brief history of Time). Cuốn sách cố gắng giải thích những lý thuyết cơ bản nhất về vũ trụ cho những người không làm khoa học. "Lược sử thời gian" đã trở thành cuốn sách bán chạy nhất thế giới, giúp tên tuổi của Hawking vượt ra khỏi giới khoa học và đến với nhiều tầng lớp nhân dân khắp thế giới.

Tác phẩm tiếp theo của Hawking ra mắt năm 2001 có tên "Vũ trụ trong vỏ hạt dẻ" (Universe in a nutshell). Đây là cuốn sách giải thích sự hình thành và vận động của các nguyên lý vật lý hiện đại

Năm 2007, Hawking cùng cô con gái Lucy xuất bản một cuốn sách dành cho trẻ em với tên gọi "Chìa khóa bí mật vào vũ trụ của George". Cuốn sách này giải thích 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.

(Stephen Hawking trải nghiệm trạng thái không trọng lực trong một thiết bị của NASA năm 2007)

"Người ta không quan tâm xem Hawking đã có được những danh hiệu gì, cái mọi người quan tâm là những gì trí tuệ ông ấy đã mang lại. Chúng ta gọi ông ấy là một nhà vật lý vũ trụ bởi phòng thí nghiệm của ông ấy đúng là một vũ trụ", Neil deGrasse Tyson, giám đốc Trung tâm Hành tin Hayden tại New York, cho biết.

Cuộc đời của Stephen Hawking, từ khi sinh ra, đã có những sự trùng hợp kỳ lạ. Ông sinh ngày 8/1/1942, đúng 300 năm sau ngày mất của nhà vật lý, thiên văn học Galileo Galilei (8/1/1642). Hawking là giáo sư danh dự Toán học tại Đại học Cambridge, vị trí mà năm xưa nhà vật lý, thiên văn học Isaac Newton cũng từng nắm giữ. Ngày mất của ông là 14/3, tình cờ thay, trùng với ngày sinh của nhà vật lý, thiên văn học Albert Einstein (14/3/1879).