Những phát hiện mới trong khoa học cho thấy vũ trụ mà chúng ta đang sống thật kì lạ và đặc biệt biết bao.

Ảo tưởng về mục đích và sự thiết kế có lẽ là ảo tưởng có sức lan tỏa nhất về tự nhiên mà khoa học phải đối mặt hàng ngày. Ở khắp mọi nơi ta nhìn vào, có vẻ như thế giới được thiết kế sao cho chúng ta có thể phát triển thịnh vượng.

Vị trí của Trái đất xung quanh mặt trời, sự có mặt của các chất hữu cơ và nước và một bầu khí hậu ấm áp – tất cả khiến cho sự sống có mặt trên hành tinh chúng ta. Nhưng, với có lẽ 100 tỉ hệ mặt trời trong riêng thiên hà của chúng ta, với nước, carbon và hydrogen có mặt khắp nơi, chẳng có gì bất ngờ là những điều kiện này sẽ phát sinh ở đâu đó khác trong vũ trụ. Và như với tính đa dạng của sự sống trên Trái đất – như Darwin đã mô tả hơn 150 năm về trước và các thí nghiệm kể từ đó đã chứng thực – sự chọn lọc tự nhiên ở những dạng sống đang tiến hóa có thể tạo nên tính đa dạng lẫn trật tự mà không có bất kì kế hoạch chi phối nào.

Là một nhà vũ trụ học, một nhà khoa học nghiên cứu nguồn gốc và sự phát triển của vũ trụ, tôi nhận thức một cách đau đớn rằng các ảo tưởng của chúng ta phản ánh một nhu cầu trong sâu thẳm con người giả sử rằng sự tồn tại của Trái đất, của sự sống và của vũ trụ và các điều kiện chi phối nó đòi hỏi cái gì đó sâu sắc hơn. Đối với nhiều người, việc sống trong một vũ trụ có lẽ không có mục đích, và không có đấng sáng tạo, là không thể hình dung nổi.

Nhưng khoa học đã dạy chúng ta nghĩ về cái không thể nghĩ. Bởi vì khi tự nhiên là chỉ dẫn – chứ không phải những thiên kiến, những hi vọng, những sợ hãi hay những khát vọng – nên chúng ta không còn cảm giác an toàn nữa. Từng cái một, những trụ cột lôgic cổ điển đã rơi xuống khi khoa học tiến bộ trong thế kỉ 20, từ sự nhận thức của Einstein rằng các phép đo không gian và thời gian không là tuyệt đối mà phụ thuộc người quan sát, cho đến cơ học lượng tử, cái không những đặt ra những giới hạn cơ bản lên cái chúng ta có thể biết theo lối kinh nghiệm mà còn chứng minh rằng các hạt sơ cấp và các nguyên tử chúng tạo ra đang thực thi cả triệu cái có vẻ như không thể cùng một lúc.

Khoa học đã dạy chúng ta nghĩ về những cái không thể nghĩ.


Và thế kỉ 21 đã mang đến những cuộc cách mạng mới và những nghiên cứu mới trên quy mô vũ trụ học. Bức tranh vũ trụ của chúng ta có lẽ đã thay đổi trong một đời người sống thọ bát tuần ngày nay còn hơn trong toàn lịch sử loài người. Hồi 80 năm trước, xưa như chúng ta biết, vũ trụ gồm có một thiên hà, Dải Ngân hà của chúng ta, bao xung quanh bởi khoảng không trống rỗng, tĩnh tại, nằm bên ngoài. Ngày nay chúng ta biết rằng có hơn 100 tỉ thiên hà trong vũ trụ quan sát thấy, chúng đã ra đời với Vụ Nổ Lớn hồi 13,7 tỉ năm trước. Trong những thời khắc sớm nhất của nó, mọi thứ ngày nay chúng ta thấy là vũ trụ của chúng ta – và hơn nữa – được chứa trong một thể tích nhỏ hơn nhiều kích cỡ của một nguyên tử.

Và cứ thế, chúng ta tiếp tục gặp bất ngờ. Chúng ta thích những người vẽ bản đồ buổi đầu đã vẽ lại bức tranh toàn cầu khi những lục địa mới được khám phá. Và giống hệt như những người vẽ bản đồ đó đối mặt trước sự nhận thức rằng Trái đất không phẳng, chúng ta phải đối mặt trước thực tế làm thay đổi cái dường như là những khái niệm cơ sở và căn bản. Ngay cả quan niệm của chúng ta về cái trống rỗng cũng đã thay đổi.

Ngày nay, chúng ta biết rằng đa phần năng lượng trong vũ trụ quan sát thấy có thể tìm thấy không phải bên trong các thiên hà mà ở bên ngoài chúng, trong không gian trống rỗng, mà vì những lí do gì đó chúng ta vẫn không thể thăm dò, cái “cân nặng” cái gì đó. Nhưng việc sử dụng từ “cân nặng” có lẽ gây hiểu lầm bởi vì năng lượng của không gian trống rỗng có tính đẩy hấp dẫn. Nó đẩy những thiên hà ở xa ra xa chúng ta ở một tốc độ ngày càng nhanh. Cuối cùng chúng sẽ lùi ra xa nhanh hơn ánh sáng và sẽ không thể quan sát thấy nữa.

Điều này làm thay đổi cái nhìn của chúng ta vào tương lai, tương lai ấy bây giờ lạnh lẽo hơn nhiều. Chúng ta chờ càng lâu thì chúng ta sẽ có thể thấy càng ít phần của vũ trụ. Trong hàng trăm tỉ năm, các nhà thiên văn ở một hành tinh xa xôi quay xung quanh một ngôi sao xa xôi nào đó (Trái đất và mặt trời của chúng ta sẽ đã diệt vong từ lâu) sẽ quan sát vũ trụ và thấy nó giống hệt như cái nhìn rạn nứt của chúng ta lúc chuyển giao thế kỉ trước: một thiên hà chìm trong một vũ trụ tĩnh tại, trống không, tối đen dường như vô tận.

Ngoài hình ảnh mới triệt để này của vũ trụ ở cấp vĩ mô còn xuất hiện những quan điểm mới về vật lí học ở cấp vi mô. Máy Va chạm Hadron Lớn đã và đang cung cấp những dấu hiệu trêu ngươi rằng nguồn gốc của khối lượng, và do đó là nguồn gốc của tất cả những cái chúng ta có thể nhìn thấy, là một loại tai nạn vũ trụ. Các thí nghiệm tại cỗ máy va chạm này đã củng cố thêm bằng chứng tồn tại của “trường Higgs”; chính vì tất cả các hạt sơ cấp tương tác với trường này mà chúng có khối lượng như chúng ta quan sát thấy ngày nay.

Bất ngờ hơn hết thảy, kết hợp các quan điểm của thuyết tương đối rộng và cơ học lượng tử, chúng ta có thể hiểu làm thế nào toàn bộ vũ trụ, vật chất, bức xạ và cả bản thân không gian có thể phát sinh tự phát từ hư vô, mà không cần có sự can thiệp của đấng siêu nhiên nào. Nguyên lí bất định Heisenberg của cơ học lượng tử mở rộng những cái có thể xảy ra nhưng chưa được phát hiện trong không gian trống rỗng. Nếu sự hấp dẫn cũng bị chi phối bởi cơ học lượng tử, thì cả những vũ trụ mới cũng có thể tự phát xuất hiện và biến mất, nghĩa là vũ trụ của chúng ta có lẽ không phải là độc nhất mà chỉ là một bộ phận của một “đa vũ trụ”.

Khi ngành vật lí hạt cơ bản làm cách mạng hóa khái niệm “cái gì đó” (các hạt sơ cấp và các lực liên kết chúng) và “hư vô” (động lực học của không gian trống rỗng hoặc thậm chí sự có mặt của không gian), thì câu hỏi nổi tiếng, “Tại sao lại có cái gì đó chứ không phải hư vô?” cũng được cách mạng hóa. Ngay cả những định luật vật lí rất cơ bản mà chúng ta phụ thuộc vào có lẽ chỉ là một tai nạn vũ trụ, với những định luật khác nhau trong những vũ trụ khác nhau, làm thay đổi thêm cách chúng ta có thể liên hệ cái gì đó với hư vô. Việc hỏi tại sao chúng ta sống trong một vũ trụ có cái gì đó chứ không phải hư vô có lẽ chẳng có ý nghĩa hơn việc hỏi tại sao một số bông hoa có màu đỏ và những bông hoa khác thì màu xanh.

Có lẽ nổi bật hơn hết thảy, không chỉ là hợp lí, theo ý nghĩa khoa học, là vũ trụ của chúng ta xuất hiện từ hư vô, nếu chúng ta hỏi một vũ trụ được tạo ra từ hư vô sẽ có những tính chất gì, thì dường như những tính chất này tương tự một cách chính xác với vũ trụ mà chúng ta đang sống.

Vậy tất cả điều này có chứng minh rằng vũ trụ của chúng ta và các định luật chi phối nó phát sinh tự phát mà không cần sự chỉ dẫn siêu nhiên hay mục đích nào đó không? Không, nhưng nó có nghĩa là có thể.

Và khả năng đó không nhất thiết hàm ý rằng cuộc sống của chúng ta là vô nghĩa. Thay cho mục đích siêu nhiên, ý nghĩa trong cuộc sống của chúng ta có thể phát sinh từ cái chúng ta tự tạo ra, từ những mối quan hệ và địa vị của chúng ta, từ những thành tựu của trí tuệ con người.

Việc tưởng tượng đang sống trong một vũ trụ không có mục đích có thể giúp chúng ta chuẩn bị tốt hơn đón đầu với thực tại trước mắt. Tôi không thể xem như thế là tệ hại. Sống trong một vũ trụ kì lạ và khác thường, độc lập với những khát vọng và hi vọng của chúng ta, khiến tôi thỏa mãn hơn là sống trong một vũ trụ thần kì được phát minh ra để chứng minh cho sự tồn tại của chúng ta.