Trong khi làm biến đổi trật tự của thiên nhiên, các sự kiện dữ dội nhất của vũ trụ lại tạo ra những khởi đầu mới. Nói cách khác, lúc đó chính sự hỗn độn lại trở thành kẻ sáng tạo.
Từ khi sinh ra trong địa ngục của Big Bang, vũ trụ đã phải trải qua những giai đoạn dữ dội nhất. Những cơn mưa tiểu hành tinh và sao chổi đã va đập vào những thiên thể, ngôi sao và dải thiên hà khác khiến chúng xâm chiếm, cấu xé lẫn nhau và dẫn tới các tai biến ở khắp nơi. Chỉ cần một ngôi sao nặng chết, nó sẽ biến thành một lỗ đen hút tất cả các tia năng lượng mạnh, và trong có vài giây nó sáng rực lên bằng ánh sáng của cả triệu tỷ ngôi sao gộp lại. Tiếp đến, vẫn hố đen này nuốt tất cả vật chất đi ngang qua nó, kiểu như một vật phàm ăn của vũ trụ và phát ra các vệt sáng mạnh gấp 500.000 lần ánh sáng của mặt trời.
Nhưng những cơn giận dữ ấy lại chính là những phương tiện mang lại cho thiên nhiên những điều mới, để làm thay đổi các định luật vật lý từng có ảnh hưởng quyết định tới vũ trụ, nhà vật lý thiên văn Trịnh Xuân Thuận nhấn mạnh. Điều này trải ngược với ý tưởng của Friedrich Hegel: chẳng có gì là mới mẻ trong thiên nhiên cả.
Thật vậy, kể từ thế kỷ XX, tầm nhìn lịch sử về vũ trụ đã thay đổi. Vũ trụ của chúng ta còn lâu mới là thể bất biến và vận hành như một chiếc đồng hồ. Nó đang phải chịu một cuộc biến đổi trong đó các tai biến - thường rất dữ dội - tạo ra những bước ngoặt và những sự khởi đầu mới. Hiện thực không chỉ còn được định đoạt bởi những quy luật thiên nhiên áp dụng với những điều kiện đặc biệt ban đầu, nó cũng bị cắt gọt và điều khiển bởi một loạt những sự kiện ngẫu nhiên và lịch sử. Thứ tự hoàn hảo rất khô cứng trong khi sự hỗn độn lại đầy sáng tạo, đó là ý chính trong cuốn best-seller của Trịnh Xuân Thuận Le Chaos et Harmonie (Hỗn độn và Hài hòa). Đây là một ý tưởng mà nhà thiên văn sẽ bảo vệ trong suốt những trang tiếp theo của bài viết, mang đến một viễn cảnh mới trong cách nhìn nhận những thảm họa của vũ trụ.
Những thế giới của sự va đập
Các tiểu hành tinh rơi rụng, các hành tinh đụng độ với nhau: những thiên thể trong vũ trụ có một cuộc sống thật điên đảo.
Trong những vòng tròn chậm chạp và tĩnh lặng, hàng trăm nghìn các mảnh thiên thạch lớn quay thành từng hàng sít sịt xung quanh mặt trời. Một mặt, sao Mộc - do kích thước quá lớn - che khuất gần hết các cư dân tiểu hành tinh ở vùng vành đai chính, mặt khác sao Hỏa đỏ rực lên một cách yếu ớt, nằm ở phía sau canh giữ những hành tinh đất phía trong. Bỗng nhiên, một tiểu hành tinh lướt sượt qua một thiên thạch khác. Bị lệch khỏi quỹ đạo bay, nó đụng vào một tiểu hành tinh bên cạnh khiến anh bạn này bị nổ tung. Vụ va chạm khổng lồ gây ra một đợt sóng năng lượng làm đảo lộn các thiên thạch gần đó và thay đổi sự lưu thông của các tiểu hành tinh trên phạm vi lớn.
Từ nhiều năm nay, các nhà khoa học đã biết được nhiều vụ va chạm tiểu hành tinh từ xa xưa khiến chúng tạo ra hệ mặt trời ngày nay. Nhưng nhìn nhận đầu tiên về thảm họa chỉ mới được đưa ra cách dây không lâu, do một nhóm các nhà nghiên cứu Mỹ đứng đầu là David Nesvorny thuộc Viện nghiên cứu Southwest ở Boulder (bang Colorado). Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn chưa đi đến được thời gian chính xác của thảm họa và chỉ biết nó cách đây tới 5,8 triệu năm. Dù thế, họ cũng có thể tái tạo lại những sự kiện một cách chính xác từ những mảnh vỡ của sự va đập lớn kia. Bị va đập vào một thiên thể nhỏ nhưng với một tốc độc cực lớn, một tiểu hành tinh có đường kính khoảng 25 km bị xé nát thành 39 mảnh có cấu trúc giống nhau giờ vẫn đang lang thang trên cùng một quỹ đạo.
Những vụ va chạm đều là những tai biến diễn ra trên phạm vi của nhiều hành tinh. Chúng thường xảy ra vào đầu thời kỳ hệ mặt trời, được sinh ra khi không gian liên hành tinh còn chứa đầy những mảnh thiên thạch và sao chổi. Những thứ này dần biến mất hoặc bị văng khỏi hệ mặt trời dưới tác động của lực hấp dẫn từ những hành tinh khổng lồ.
Sao kim dường như đã phải chịu rất nhiều các va chạm mạnh từ khi mới sinh ra và Trịnh Xuân Thuận nhận xét: vì thế nó quay rất chậm. Có thể lúc đầu hai vật thể đã sát nhập làm một rồi nó đã bị một sao băng cực lớn, cỡ sao Hỏa va đập vào. Việc va chạm đã khiến nó quay ngược chiều và từ đó chiều quay của nó ngược với các hành tinh khác: Mặt trời mọc ở phía tây của sao Kim chứ không như phía đông của các hành tinh. Vụ va đập này cũng là nguồn gốc của các hoạt động núi lửa ở những hành tinh gần trái đất khiến chúng không thể có sự sống? Đến nay, những giả thuyết về sự kỳ lạ của sao Kim vẫn đang rất đối chọi nhau.
Xa hơn nữa, việc khám phá những hành tinh ngoài hệ mặt trời đã chứng tỏ sự hiện diện của các tiến trình còn khủng khiếp hơn. Nhiều hệ thống các ngôi sao thấy có hiện tượng những hành tinh khổng lồ di chuyển về hướng ngôi sao trung tâm. Trên đường đi của chúng, những ngôi sao bé nhỏ cỡ trái đất của chúng ta nếu may mắn khi va phải thì bị vỡ tan tành, tệ hơn nữa, chúng bị văng ra khỏi hệ mặt trời và lang thang trong khoảng tối vô tận của sa mạc không gian.
Điệu nhảy chết người
Đối với những ngôi sao, những câu chuyện tình thường cũng có kết thúc không có hậu, gây ra những vụ nổ rực sáng, kinh khủng.
Một tai biến thực sự sẽ xảy ra khi hai ngôi sao đâm thẳng vào nhau. Nếu điều này diễn ra đối với mặt trời của chúng ta, những sao chổi sẽ là nạn nhân đầu tiên. Khi bị đẩy tới gần ngôi sao lang thang, những hình cầu bằng băng kia sẽ vỡ tung như những quả bom nhiệt hạch trong hệ mặt trời. Rồi điều này tiếp tục xảy ra với những hành tinh bị đánh bật ra khỏi quỹ đạo va chạm vào những hành tinh bé hơn của hệ mặt trời. Cuối cùng, hai hành tinh rực sáng sẽ đâm thẳng vào nhau, va chạm và nhập lại thành một ngôi sao khổng lồ. Sự hợp nhất chết người này không bền và ngôi sao nặng nề sau khi đốt cháy hết vật chất sẽ kết thúc bằng việc nổ tung và phóng ra những rác thải carbon tới những hành tinh khác trong khoảng không liên hành tinh.
Sung sướng thay, điều giả tưởng nói trên hầu như không thể thực hiện được đối với mặt trời: ngôi sao gần nhất và đe dọa nhất - Proxima du Centaura - đang ở vị trí cách chúng ta khoảng 4,2 năm ánh sáng. Trên thực tế, một sa mạc vũ trụ dày đặc luôn ngăn cách phần lớn các ngôi sao với những hàng xóm trong các dải thiên hà. Nhưng cũng có lúc chúng có thể tới gần nhau đến mức không thể tránh được đụng độ. Đó là trường hợp ở trung tâm của dài ngân hà của chúng ta, trong đám tinh cầu, những cộng đồng hàng triệu ngôi sao tập trung trong một không gian hẹp quay xung quanh ngoại vi của các dải thiên hà. Giữa chúng luôn có một lực hấp dẫn đủ mạnh để chúng chỉ có thể cách nhau ở khoảng một phần mười năm ánh sáng. Những ngôi sao của đám tinh cầu trông như bầy ong trong tổ bay vù vù trong khoảng không gian hẹp và kết thúc bằng những cú huých nhau mà thôi.
Nhiều ngôi sao khác trong số những cộng đồng này, cũng như ở những nơi khác trong dải ngân hà thường sống cặp với nhau. Hai ngôi sao quay xung quanh nhau và di chuyển rất "giữ gìn với nhau. Điệu nhảy thiên thể này sẽ kết thúc khi cặp sao gặp phải một ngôi sao neutron, tức là một ngôi sao nhỏ nhưng có mật độ cực kỳ dày đặc (kiểu như 10 ngôi sao cỡ mặt trời nén lại thành một trong một diện tích cỡ chỉ Paris) - vết tích của một ngôi sao khác chết khép lại. Sau những hành động tiệm cận nhau khá phức tạp, thành viên nhẹ cân nhất trong cặp tình nhân sẽ rời bỏ bạn nhảy chơ vơ trong khoảng không để "cặp bồ với ngôi sao neutron mà chẳng chút ngượng ngùng.
Sau khi giành được người tình, ngôi sao neutron bắt đầu nụ hôn ma cà rồng của nó: lực hấp dẫn mạnh mẽ, liên tục của ngôi sao neutron hút hết gas của ngôi sao kia, tiếp tục tăng thêm vật chất trong nó cho tới khi nạn nhân chết hẳn. Số gas hút được bị rơi vào vòng cầu nóng rực bao quanh ngôi sao neutron tạo thành những đợt nổ lớn ngoạn mục nhìn thấy được dưới dạng tia X. Cảnh tưởng này tồn tại khá lâu với các tia trước đây giả thuyết là tia vũ trụ, giờ được củng cố thêm nhờ các nghiên cứu của hai nhóm thiên văn Mỹ trợ giúp bởi kính viễn vọng Chandra.
(còn nữa)
Tia Sáng (theo Sciences et Avenir)
