Giáo sư Stephen Hawking được coi là người đặt nền móng cho ngành vũ trụ học, cha đẻ của lý thuyết hố đen phát ra bức xạ nổi tiếng. Tầm nhìn xa rộng của ông đã giúp định hình ngành vũ trụ học hiện đại và truyền cảm hứng cho hàng triệu người trên thế giới.

Hành trình chống lại số phận

Stephen Hawking sinh ngày 8-1-1942 tại Oxford, Anh. Cha mẹ của ông đều là cựu sinh viên Trường Đại học Oxford: Cha ông, Franklin Hawking là cử nhân ngành y, còn bà Isobel Hawking, mẹ ông học ngành triết, chính trị và kinh tế học.

Nhà vật lý thiên tài người Anh Stephen Hawking, người dành cả cuộc đời để giải mã các bí ẩn của vũ trụ

Mặc dù gia đình khó khăn, song cha mẹ Stephen Hawking vẫn mong muốn con theo học ngành y thay vì toán, bởi họ lo rằng sinh viên ngành toán ra trường sẽ khó kiếm việc làm hơn. Nghe lời cha mẹ, Stephen học hóa học và vật lý. Sau đó, ông tham gia kỳ thi giành học bổng sớm 1 năm và nhập trường ở tuổi 17.

Mọi chuyện tưởng như suôn sẻ và một tương lai xán lạn đang chờ đợi chàng thanh niên Stephen Hawking trong 3 năm đầu tại Oxford. Thế nhưng bi kịch cuộc đời của nhà vật lý thiên tài bắt đầu ập đến: Stephen Hawking bắt đầu bị ngã liên tục, không thể leo cầu thang và ngày càng nói lắp bắp. Tại bệnh viện, bác sĩ thông báo, Stephen đã mắc chứng bệnh thần kinh vận động (ALS) và chỉ còn sống thêm được tối đa 2 năm nữa.

Điều kỳ diệu là Stephen đã sống thêm… 50 năm nữa, có vợ và 3 con, trở thành giáo sư giảng dạy tại Đại học Trinity, xuất bản 2 cuốn sách “Lược sử thời gian” và “Vũ trụ trong vỏ hạt dẻ” - những cuốn sách vật lý thiên văn vĩ đại nhất của thế kỷ XX, xuất hiện trong rất nhiều phim truyền hình và phim hoạt hình như “The Big Bang Theory”, “The Simpsons”, được mọi người vô cùng yêu mến vì sự lạc quan và hài hước của mình.

Ít ai biết rằng, ở tuổi 21, Stephen chán chường và chỉ muốn tìm đến cái chết khi biết mình chỉ còn sống được… 24 tháng ngắn ngủi. Tuy nhiên, ở thời điểm tăm tối đó, nguồn sống của Stephen - cô sinh viên Khoa văn Đại học Oxford có tên Jane Wilde đã xuất hiện. Jane kém Stephen 2 tuổi và là bạn của em gái ông. Cô từ lâu đã hâm mộ tài năng của Stephen và càng thương cảm với ông hơn sau khi biết ông mắc bệnh nan y. Bất chấp sự phản đối của gia đình hai bên, Stephen và Jane tổ chức đám cưới vào cuối tháng 10-1964.

Stephen Hawking từng nói với báo giới: “Tình yêu vô điều kiện của Jane Wilde đã thay đổi cuộc đời tôi, cho tôi nguồn sức mạnh để tiếp tục sống”. Chuyện tình của nhà khoa học và vợ đã trở thành nguồn cảm hứng cho bộ phim “The Theory of Everything”.

Stephen Hawking và Jane Wilde đã có những năm đầu rất hạnh phúc. Stephen bảo vệ thành công luận án Tiến sĩ của Đại học Cambridge vào tháng 3-1966 và trở thành giảng viên. Không những thế, nhà vật lý còn hoàn thành luận văn một cách xuất sắc: công trình của ông được trao giải Adams (giải dành cho nghiên cứu toán học xuất sắc nhất hằng năm của Đại học Cambridge) và gây được tiếng vang lớn trong cộng đồng khoa học toàn quốc. Điều đáng buồn là ở những năm sau của cuộc hôn nhân, Stephen Hawking và Jane Wilde không có một kết thúc đẹp như cổ tích.

Sau này, ông phải phẫu thuật cắt khí quản và không còn khả năng nói chuyện bình thường được nữa. Phần lớn cuộc đời ông gắn liền với chiếc xe lăn và chỉ có thể nói được nhờ một thiết bị tổng hợp tiếng gắn với một máy tính mà ông gõ chữ vào đó, cũng như ra hiệu bằng lông mày. Thế nhưng, trong suốt quãng thời gian sau này, ông vẫn không ngừng cống hiến những nghiên cứu của mình cho xã hội.

Sự nghiệp lừng lẫy

Từng được bình chọn là một trong những nhân vật vĩ đại nhất nước Anh, nhà vật lý Stephen Hawking có rất nhiều đóng góp to lớn cho khoa học. Nổi bật nhất trong các công trình của ông là lý thuyết kỳ dị hấp dẫn trong thuyết tương đối tổng quát. Ngoài ra, ông còn đóng góp lý thuyết hố đen phát ra bức xạ, cũng như là người tiên phong trong nền vũ trụ học dựa trên sự thống nhất giữa thuyết tương đối tổng quát và cơ học lượng tử.

Nhà vật lý thiên tài Stephen Hawking là nhân vật chính của bộ phim “The Theory of Everything - Thuyết của vạn vật”

Lĩnh vực chính của Hawking là nghiên cứu lý thuyết vũ trụ học và hấp dẫn lượng tử. Năm 1968, một năm sau khi chào đón con trai đầu lòng, Stephen Hawking nhận một vị trí ở Học viện Thiên văn Cambridge và bắt đầu giai đoạn chín muồi trong sự nghiệp của mình. Những năm sau đó, Hawking đã công bố hàng loạt nghiên cứu đột phá về vũ trụ học và vật lý lý thuyết, trở thành một ngôi sao sáng trong giới khoa học lúc bấy giờ.

Cuối thập niên 60 của thế kỷ XX, Stephen Hawking và nhà toán học cùng thời Roger Penrose viết những nghiên cứu quan trọng liên quan tới lỗ đen và “Big Bang”. Mục đích nghiên cứu của ông là chứng minh cả “Big Bang” lẫn các lỗ đen đều là kết quả của tính nhất quán trong kết cấu không thời gian.

Đầu những năm 70, Hawking và một vài nhà vật lý khác cùng nghiên cứu bằng chứng của giả thuyết cho rằng, tất cả các lỗ đen đều có thể được miêu tả chỉ trong 3 yếu tố: khối lượng, động lượng góc và lượng điện tích.

Năm 1971, ông đưa ra các công trình toán học ủng hộ cho lý thuyết vụ nổ lớn về nguồn gốc vũ trụ. Ông còn cho rằng, sau vụ nổ lớn, các hố đen nguyên thủy hoặc các hố đen siêu nhỏ được hình thành và chứng minh rằng, diện tích bề mặt của hố đen không bao giờ giảm.

Đến năm 1974, Hawking đề xuất lý thuyết được số đông công nhận rộng rãi là lý thuyết quan trọng nhất của ông: các lỗ đen có thể phát tỏa các phân tử hạ nguyên tử (hiện được gọi là bức xạ Hawking). Trước nghiên cứu của Hawking, các nhà vật lý từng chắc chắn rằng, không có vật gì có thể thoát ra khỏi lực hấp dẫn có khả năng nghiền nát mọi thứ của các lỗ đen. Bên cạnh đó, sự tồn tại của bức xạ Hawking cũng chỉ ra rằng, cuối cùng các lỗ đen sẽ yếu đi và chết, một điều mà trước đó các nhà khoa học chưa từng nghĩ tới.

Không lâu sau khi xuất bản công trình về lỗ đen, Hawking khi đó mới 32 tuổi đã được vinh danh tại Hiệp hội Hoàng gia (Royal Society) danh tiếng. Sau đó, Stephen Hawking đảm nhận vị trí Giáo sư Toán học Lucasian tại Khoa Vật lý lý thuyết và Toán ứng dụng Trường Đại học Cambridge từ năm 1979-2009.

Năm 1984, bản thảo đầu tiên của cuốn sách “Lược sử thời gian” được hoàn thành, nhưng nhà xuất bản cảm thấy nó quá khó hiểu cho những người bình dân nên yêu cầu ông viết lại. Quá trình này trở nên phức tạp hơn sau khi Hawking mất giọng nói vào năm 1985, nhưng cuối cùng ông cũng đã vượt qua để cuốn sách có thể xuất bản vào năm 1988.

Tháng 5-2017, Giáo sư Hawking cùng 32 nhà khoa học khác đã cùng viết một bức thư được mô tả là vô cùng giận dữ nhằm đáp lại bài báo xuất bản trên Tạp chí khoa học Scientific American. Theo Tạp chí Newsweek, nhóm 33 nhà khoa học khẳng định rằng, lý thuyết lạm phát vũ trụ (Theory of inflation) vẫn là một trong những mô hình tốt nhất có thể giải thích được nguồn gốc vũ trụ.

Trước đó, tháng 2-2017, trang Scientific American đã đăng tải một bài viết của bộ ba nhà khoa học vật lý Anna Ijjas, Paul J. Steinhardt, Abraham Loeb có tựa đề “Pop Goes the Universe”. Nội dung của bài viết nhằm phản đối lý thuyết giãn nở của vũ trụ, lập luận rằng, tất cả những người ủng hộ thuyết trên đều đang mù quáng tin vào một lý thuyết không có bằng chứng thực nghiệm.

Bấy lâu nay, trong sách giáo khoa của nhiều nước trên thế giới đều lấy “Big Bang” làm lý thuyết để nói về nguồn gốc vũ trụ. Theo thuyết Big Bang và sau này là lý thuyết lạm phát vũ trụ, có một vụ nổ diễn ra cách đây 13,7 tỉ năm để khai sinh ra vũ trụ. Từ sau sự kiện “Big Bang”, vũ trụ trở nên cực nóng và “giãn” ra liên tục cho đến ngày nay. Các thiên hà trong vũ trụ vì thế ngày càng trôi ra xa nhau hơn.

Tuy nhiên, bộ ba nhà khoa học nói trên lại cho rằng, vũ trụ ở thời điểm hiện tại phải được giải thích theo “Big Bounce”, được hiểu là “một cú chuyển mình lớn”. Theo cách lập luận của ba nhà khoa học này, vũ trụ không chỉ là vụ nổ khởi thủy và mở rộng mãi mãi, mà hoạt động theo chu kỳ. Khi năng lượng vũ trụ cạn kiệt, nó sẽ quay trở lại trạng thái ban đầu, rồi lại trở nên cực nóng và cực rắn, để lại xảy ra một vụ nổ hoặc biến cố tiếp theo để giãn nở.

Trước khi qua đời, Stephen Hawking cũng từng truyền cảm hứng để cho ra đời bộ phim “The Theory of Everything - Thuyết vạn vật” sản xuất năm 2014 nói về cuộc đời đầy vĩ đại của ông. Bộ phim đã đoạt được các giải Quả cầu vàng, BAFTA và Oscar, do diễn viên Eddie Redmayne tài năng vào vai nam chính.

“Vũ trụ là nhà cho những người bạn yêu thương”

Tờ The Guardian dẫn thông cáo từ gia đình ông Stephen Hawking cho biết, nhà vật lý đã qua đời tại nhà riêng ở Cambridge vào rạng sáng 14-3. Các con ông gồm Lucy, Robert và Tim chia sẻ: “Chúng tôi rất đau lòng khi người cha kính yêu của chúng tôi qua đời. Ông ấy là nhà khoa học vĩ đại, một người đàn ông kiệt xuất trong công việc và sự nghiệp ấy sẽ còn sống mãi trong nhiều năm nữa. Sự dũng cảm, kiên định, cùng với trí tuệ và sự hài hước của ông đã truyền cảm hứng cho rất nhiều người trên thế giới”.

“Ông ấy từng nói, vũ trụ sẽ không còn là vũ trụ nếu nó không thể là nhà cho những người bạn yêu thương. Chúng tôi sẽ nhớ ông mãi”, các con của Hawking nói thêm.

Về phần mình, nhà vật lý tại Caltech, Sean Carroll cho biết: “Stephen Hawking là nhà khoa học hiếm hoi xứng đáng được mọi người biết đến. Một nhà vật lý vĩ đại và là một người luôn đầy cảm hứng, một nhân cách lớn”.

Nhà vật lý lý thuyết Lawrence Krauss viết trên Twitter cá nhân: “Một ngôi sao đã về với vũ trụ, Stephen Hawking đã chiến đấu và thuần hóa vũ trụ trong suốt 76 năm cuộc đời”.

Giáo sư Stephen Hawking với người vợ đầu tiên Jane và hai người con, Robert và Lucy

Nhà thiên văn học Jonathan McDowell thuộc Trung tâm Harvard-Smithsonian hoài niệm: “Tôi nhớ lại khi chúng tôi giảng bài cùng nhau, ông đã rất nỗ lực để có thể nói chuyện được trước khi máy trợ giúp giọng nói ra đời”.

“Từ sau Albert Einstein, chưa có nhà khoa học nào giành được đông đảo sự quan tâm của công chúng và được hàng chục triệu người trên thế giới yêu mến như thế”, Michio Kaku, giáo sư vật lý lý thuyết ở Đại học New York chia sẻ về Giáo sư Hawking trong một cuộc phỏng vấn.

Diễn viên Eddie Redmayne chia sẻ: “Nhân loại đã mất đi một tâm hồn thực sự tuyệt đẹp, một nhà khoa học lỗi lạc, người đàn ông hài hước bậc nhất mà tôi từng có cơ hội gặp gỡ trong cuộc đời. Tôi xin gửi lời chia buồn sâu sắc tới gia đình ông”.

Gần như toàn bộ cuộc đời của Stephen Hawking phải “làm bạn” với chiếc xe lăn. Hawking viết: “Tôi thường được hỏi bị ALS thì sao? Câu trả lời là: Tôi cố gắng sống một 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”.

Song có một điều chắc chắn rằng, Stephen Hawking đã làm được điều ông tin là định mệnh của mình: Đó là nghiên cứu khoa học.

Đám tang của Giáo sư Stephen Hawking được tổ chức tại Nhà thờ St Mary the Great, Cambridge, Anh hôm 31-3 vừa qua. Theo tờ Telegraph, khoảng 250 thành viên gia đình và bạn bè của ông Hawking đã có mặt để tiễn đưa ông về nơi an nghỉ cuối cùng.

Phát biểu tại lễ tang, 3 người con của ông Hawking gồm Lucy, Robert và Tim gửi lời cảm tạ đến tất cả những người tham dự: “Thay mặt cho gia đình, chúng tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn đến tất cả những lời tri ân và chia buồn dành cho cha của chúng tôi. Ông đã sống và làm việc tại Cambridge trong hơn 50 năm, là một phần không thể tách rời của trường đại học và thành phố này. Vì lý do đó, chúng tôi đã quyết định tổ chức tang lễ ở thành phố mà ông yêu quý”.