Stephen Hawking và 32 nhà vật lý hàng đầu thế giới ký vào một bức thư bảo vệ học thuyết về nguồn gốc vũ trụ

• Stephen Hawking cảnh báo: "Loài người chỉ còn 100 năm để rời khỏi Trái Đất"
• Stephen Hawking tiết lộ giải pháp ngăn chặn trí tuệ nhân tạo AI thống trị con người
• SpaceX vừa phóng thành công tên lửa đẩy "nặng" nhất tới quỹ đạo địa tĩnh

Bạn có biết Stephen Hawking và 32 nhà vật lý hàng đầu thế giới mới ký vào một bức thư bảo vệ học thuyết về nguồn gốc vũ trụ hay chưa? Hãy cùng Quản Trị Mạng tìm hiểu nhé!

Trong hàng thế kỷ qua, con người chúng ta vẫn luôn thắc mắc về nguồn gốc của vũ trụ. Tuy nhiên, mọi thứ trở nên "nóng" hơn khi đó trở thành một cuộc tranh luận diễn ra giữa các nhà vũ trụ học. Điều này đã làm xôn xao cộng đồng khoa học và 33 nhà vật lý hàng đầu thế giới đã công bố một bức thư khá gay gắt nhằm bảo vệ luận điểm chính về giả thiết nguồn gốc vũ trụ.

Lá thư là lời phản bác tới một bài nghiên cứu được đăng tải trên Scientific American vào đầu tháng 2 vừa qua. Bài nghiên cứu này có chủ đề phản bác "Inflation Theory - Thuyết Vũ trụ giãn nở" được viết bởi 3 nhà khoa học vũ trụ khác. Ý tưởng về thuyết Vũ trụ giãn nở là miêu tả về việc vũ trụ nở ra như một quả bóng bay sau vụ nổ Big Bang. Tuy nhiên, bài viết của 3 nhà khoa học này cho rằng mô hình này "không thể đánh giá được bằng phương pháp khoa học". Điều này chẳng khác nào nói rằng giả thuyết Vũ trụ giãn nở là không có cơ sở khoa học.

Đáp trả lại, 33 nhà vật lý hàng đầu thế giới, trong đó có Stephen Hawking, Lisa Randall và Leonard Susskind, đã phản bác bằng việc cho ra một bài luận của riêng mình đăng lên Scientific American. Và có vẻ như họ thực sự rất tức giận.

Vào năm 1980, thuyết Vũ trụ giãn nở lần đầu được ra mắt công chúng bởi nhà vũ trụ học Alan Guth, hiện đang là giáo sư ở Viện Công nghệ Massachusetts - MIT. Thuyết Vũ trụ giãn nở này dựa trên khái niệm: vài tích tắc sau vụ nổ Big Bang, vũ trụ giãn nở một cách nhanh chóng và chi phối toàn bộ các thiên hà theo dao động lượng tử.

"Khi quá trình này chậm lại, thế giới lượng tử bị dãn ra rất mỏng và trơn, tạo ra những hạt vật chất đặc sau trở thành những ngân hà, ngôi sao và các hành tinh", Josuah Sokol viết trên tờ The Alantic.

Những năm sau đó, ý tưởng nguồn gốc vũ trụ của Gruth được các nhà vật lý của Standford, trong đó có Andrei Lind, chấp nhận và ứng dụng rộng rãi. Từ đó, họ cống hiến toàn bộ sự nghiệp của mình để định nghĩa hoàn thiện học thuyết Vũ trụ giãn nở – mô hình thuyết tiên phong trả lời câu hỏi "Vũ trụ được sinh ra như thế nào?".

Trên thực tế, hầu hết chúng ta đều được dạy về thuyết Vũ trụ giãn nở ở trường Trung học và Đại học khi thảo luận về nguồn gốc vũ trụ.

Guth, Linde, David Kaiser và Yasunori Nomura là một trong 29 nhà vũ trụ học khác đã tập hợp lại sau khi bài viết bác bỏ thuyết này được đăng lên.

Điều thú vị là, một trong những cựu đồng nghiệp của Guth và Linde, nhà vật lý học Paul Steinhardt, là 1 trong 3 người đã bác bỏ thuyết Vũ trụ giãn nở. Guth, Linde and Steinhardt đã cùng nhau nhận được giải thưởng Dirac danh giá cho "việc phát triển khái niệm giãn nở trong vũ trụ" vào năm 2002.

Tuy nhiên, trong những năm tiếp theo, Steinhardt đã "quay lưng" lại và chỉ trích thuyết giãn nở rất mạnh mẽ. Steinhardt là một trong 3 tác giả của bài báo mang tên "Pop goes the Universe" trên mục Tiêu điểm Scientific American's vào tháng 2 vừa qua. Bài viết là sự hợp tác giữa Steinhardt với nhà vật lý của trường Princeton Anna Ijjas và nhà thiên văn học Abraham Loeb tới từ trường Đại học Harvard.

Bài viết này nhấn mạnh vào những nghiên cứu gần đây về bức xạ nền vi sóng vũ trụ - những nghiên cứu đi ngược lại dự đoán của thuyết Vũ trụ giãn nở. Bên cạnh đó, bài viết phản bác rằng: "Khi vũ trụ giãn nở, nó sẽ tạo ra những đợt sóng hấp dẫn nguyên thủy, thứ mà đến giờ vẫn chưa có nghiên cứu nào tìm ra được".

"Dữ liệu cho thấy các nhà vũ trụ học cần xem lại mô hình và cân nhắc những tư tưởng khác về nguồn gốc vũ trụ", tóm tắt phần vắn tắt của bài viết.

Bản thân cuộc tranh luận này không có gì to tát - đó cũng là chuyện bình thường trong cộng đồng khoa học. Nhưng điều khiến Gruth, Linde và 31 nhà khoa học khác thực sự phẫn nộ là việc bài viết trên cho rằng thuyết giãn nở ngay từ đầu đã không thể kiểm chứng được, suy ra học thuyết không có cơ sở khoa học.

"Họ tuyên bố hùng hồn rằng thuyết Vũ trụ giãn nở 'không thể đánh giá bằng những phương pháp khoa học hiện tại' và công kích những người tin vào thuyết Vũ trụ giãn nở. Bài viết trên quy lại rằng những người tin vào thuyết Vũ trụ giãn nở đã bỏ qua một khái niệm vô cùng quan trọng trong khoa học: 'kiểm tra thực tế', từ đó dung túng cho một loại khoa học chỉ được chứng minh bằng kinh nghiệm và quan sát, chứ không phải bằng phương pháp khoa học", 33 nhà khoa học cho biết trong bức thư của mình.

"Chúng tôi không hề biết những nhà khoa học này đang ám chỉ điều gì. Chúng tôi bất đồng quan điểm với một số kết luận trong bài viết của họ, nhưng trong bức thư này, chúng tôi sẽ tập trung phản bác những kết luận vào việc kiểm tra tính đúng sai của thuyết giãn nở."

Các nhà vật lý học giải thích rằng thuyết giãn nở dựa vào quá nhiều mô hình và không thể nào tất cả các mô hình đều đúng được. Trong 37 năm qua, một vài mô hình đã được kiểm chứng là chính xác, có những dự đoán có thể kiểm tra được – như độ đặc trung bình của vũ trụ hay hình dạng phẳng của vũ trụ; nhưng vẫn còn rất nhiều mô hình chưa được giải thích.

Tuy nhiên, dù thế nào đi nữa, tất cả các mô hình đều có khả năng kiểm tra được trong tương lai, điều đấy có nghĩa là chúng có cơ sở khoa học. Dù đúng hay sai, ta sẽ chứng minh được tùy thuộc vào bằng chứng tìm được trong những năm tới.

Ryan F. Mandelbaum cũng đã phản bác lại ý kiến của 3 nhà vật lý trong bài viết gốc một cách ngoạn mục trên trang Gizmodo và chỉ vào một bài blog của Sean Carroll, một trong những nhà vật lý đã ký thư, về cuộc tranh cãi:

"Chúng ta đánh giá một lý thuyết bằng những giả định có thể kiểm chứng được, chứ không phải bằng những giả định không thể kiểm tra. Đương nhiên, có những điều quan trọng mà mô hình giãn nở chưa thể giải thích được. Nhưng phản ứng phù hợp ở đây nên là tiếp tục nghiên cứu để giải đáp những bí ẩn đó hoặc bỏ chuyển sang nghiên cứu thứ khác (đó đều là những lựa chọn tùy thuộc vào cá nhân mỗi nhà khoa học). Đừng vội khẳng định rằng lý thuyết đó là không có căn cứ và không có cơ sở khoa học".

Nhóm tác giả của bài viết gốc đã cho ra một bản FAQ - những câu hỏi thường gặp để trả lời sau đó. Họ vẫn giữ nguyên quan điểm – thuyết Vũ trụ giãn nở đã từng có thể kiểm chứng nhưng thuyết này "khi được công bố vào những năm 80 với mục đích cho ra những nhận định chính xác, đã trở thành một lý thuyết không thể đưa ra bất kì dự đoán chuẩn xác nào".

Điều này đưa chúng ta quay trở lại điểm xuất phát... một vài nhà vũ trụ học đã công khai bác bỏ thuyết Vũ trụ giãn nở. Trong khi đó, một vài người khác vô cùng phẫn nộ phản đối lại những ý kiến đó.

Đáng tiếc rằng chúng ta không có cách nào để giải quyết rõ ràng vấn đề này khi lập trường cả hai bên đều khá chắc chắn. Hai bên đều đồng ý rằng thuyết Vũ trụ giãn nở không chính xác tuyệt đối. Có lẽ chúng ta nên có một cái nhìn thoáng hơn về nguồn gốc ra đời của vũ trụ khi những dữ liệu mới xuất hiện.

Theo như Alan Guth nói về kết quả của cuộc tranh cãi này: "Tôi nghĩ chúng ta cứ quay lại nghiên cứu tiếp". Hiểu biết của chúng ta vẫn còn quá hạn hẹp trước vũ trụ bao la rộng lớn này, biết đâu một ngày nào đó ta sẽ viết lại toàn bộ nền vật lý, thay đổi những gì mà tá biết về thế giới và vũ trụ này.

Chúc các bạn vui vẻ!