Đặt tên cho các thiên hà bằng tên những con sông Việt Nam

1.

Khi quan sát những thiên hà ở vũ trụ sơ khai, nặng trĩu vật chất và vận động không ngừng, tôi thấy thấp thoáng hình hài của những con sông Việt Nam. Tôi đã lựa chọn đặt tên cho các thiên hà xa xăm bằng tên những con sông Việt Nam, như một cách mang địa lý, ký ức và bản sắc của quê hương gửi vào không gian bao la của vũ trụ.

Mặc dù là người nghiên cứu vũ trụ, song ngày làm việc của tôi thường chỉ gói gọn trong tư thế ngồi gù trước màn hình máy tính. Đầu thế kỷ trước, thiên văn học vẫn còn là một công việc lăn xả, không tự rèn đúc kính để soi Sao Mộc thì cũng trèo đèo lội suối để tìm chỗ quan sát. Song ngày nay, khi mà các đài quan sát thì đặt ở các đỉnh núi Nam Mỹ hẻo lánh và được vận hành từ xa, còn dữ liệu thì có thể tải về bằng Internet nhanh như gió, nhà thiên văn rốt cuộc chỉ còn là một lập trình viên hạng sang. Họ ngày ngày cắp laptop đến trường đại học, vắt óc nghĩ vài câu lệnh, vẽ dăm ba biểu đồ thể hiện đặc điểm của những NGC 1052-DF4 hay JADES-GS-z14-0 - những cái tên máy móc, vô cảm đến nỗi ngay cả nhà nghiên cứu cũng dễ quên rằng đây là các thiên hà rực rỡ, năng động, ẩn chứa nhiều điều kỳ thú.

Nguyễn Bình là nhà nghiên cứu vũ trụ tại Đại học Washington (Hoa Kỳ), tập trung vào tiến hóa thiên hà và vũ trụ sơ khai. Nguyễn Bình còn được biết đến như một cây bút có thành tựu sớm và bền bỉ, tiêu biểu là tiểu thuyết "Cuộc chiến với hành tinh Fantom" viết năm 10 tuổi.

Năm 2023, Bình được Hội Nhà văn Việt Nam trao giải thưởng Tác giả trẻ, hạng mục dịch thuật với bản dịch Truyện Kiều sang tiếng Anh.

Quả thực, hiện trạng của một trong các ngành khoa học lâu đời nhất giờ đây là như vậy. Nhờ tiến bộ kỹ thuật trong các thập kỷ qua, bao gồm xử lý dữ liệu bằng siêu máy tính và phóng kính viễn vọng vào không gian, thiên văn đã soi chiếu được nhiều góc khuất của vũ trụ, bắt được tín hiệu tận từ buổi sơ khai; song, đi kèm với cuộc chuyển đổi số ấy là cảm giác thiếu kết nối giữa nhà khoa học với chủ đề của họ.

Sự “tha hóa” này cản trở đặc biệt ở ngành thiên văn - nơi mà chính nhà khoa học cũng thường không tận mắt thấy hay tận tay chạm được vào vật thể mà họ nghiên cứu. Thay vào đó, thứ thường hiện ra trước mắt họ là những màn hình lập lòe, những cục CPU ù ù phục vụ một cuộc xử lý dữ liệu phải mất mấy ngày trời, mà nếu như họ mắc phải lỗi lập trình thì có thể bị kẹt giữa chừng và phải sửa lỗi để chạy lại từ đầu.

Một khi đã xử lý dữ liệu, chúng cũng vẫn chỉ ở dạng thô, nên muốn nhìn được vật thể thì phải ghép ảnh màu nhân tạo, rồi điều chỉnh độ tương phản cho tới khi những thiên hà mờ nhạt trở nên rõ hơn chút xíu. Dãi dầu qua bao công đoạn đó, nhà thiên văn làm sao mà không thấy chán nản, ghẻ lạnh với công việc của mình?

Đối mặt với vấn nạn đó, nhiều đồng nghiệp của tôi đã chọn duy trì kết nối cảm xúc với thứ mà họ nghiên cứu bằng cách liên tưởng đến những điều mà họ sẵn biết, sẵn coi là thân thương. Một trưởng nhóm nghiên cứu ở Đại học Texas tại Austin (Hoa Kỳ) khi báo cáo về một thiên hà nhỏ bé đã mạn phép gọi đó là “Thiên hà của Maisie”, dành tặng cô con gái 9 tuổi của mình. Một trưởng nhóm gốc Trung Hoa thì đặt tên cho thiên hà xa xưa mà cô tìm ra là "Chúc Long", dựa trên quái thần thời thượng cổ trong bộ Sơn hải kinh.

Còn về phần tôi, khi soi xét thiên hà ở vũ trụ sơ khai, tôi lại thấy bóng dáng những con sông ở nước mình. Bởi lẽ, mặc dù các thiên hà này chỉ xuất hiện như các điểm ảnh tí hon, không hề giống sông chút nào, song cái bản chất của chúng - những vật thể màu đỏ, nặng trĩu mà uyển chuyển, bao hàm nhiều thành tố năng động - khiến tôi nghĩ đến những dòng sông đỏ nặng phù sa.

Ngoài ra, chính cái chữ “thiên hà” chỉ chúng trong tiếng Việt cũng lấy từ cách người Á Đông nhìn nhận Dải Ngân Hà - thiên hà đầu tiên mà chúng ta biết - như là một con sông vắt qua bầu trời. Phép liên tưởng thiên hà với sông ngòi bởi vậy cảm giác thật tự nhiên trong nhãn quan của một người Việt. Từ đó, tôi lấy tên một số sông ở Việt Nam - Hồng, Hương Giang, Thu Bồn và Sài Gòn - để đặt cho những thiên hà xa xăm kia.

2.

Nghiên cứu của tôi tập trung vào một loại thiên hà cụ thể, tạm gọi là thiên hà “tĩnh”. Sở dĩ, một thiên hà có thể chia làm hai loại: “động” nếu như nó vẫn đang tích cực hình thành những ngôi sao mới, và “tĩnh” nếu như đã hết nhiên liệu để hình thành sao. Để một thiên hà chuyển từ “động” sang “tĩnh” đòi hỏi rất nhiều thời gian, cũng giống như một con người phải dãi dầu bao nhiêu năm mới bắt đầu lão hóa. Ở vũ trụ sơ khai, khi tuổi của nó mới chỉ bằng 9-10% ngày nay, các nhà thiên văn từng phỏng đoán rằng thời điểm đó khó mà tồn tại được thiên hà "tĩnh", bởi chưa đủ thời gian để một thiên hà mới sinh ở thuở hồng hoang lại có thể chuyển từ động sang tĩnh.

Vài năm trở lại đây, khi thiết bị thiên văn trở nên tiến bộ, thăm dò được cả những hang cùng ngõ hẻm mà trước đây chưa ai nhìn tới, giới thiên văn mới bàng hoàng vì ngày càng tìm thấy nhiều thiên hà tĩnh. Những ngôi sao mà chúng hàm chứa thường thiên về màu đỏ - màu biểu thị “tuổi cao sức yếu” ngoài vũ trụ; chúng cũng đã cạn kiệt nhiên liệu để hình thành sao mới. Thật oái oăm làm sao!

Tầm 12 tỷ năm về trước, vạn vật vẫn còn trẻ, hàng triệu vì sao tỏa ánh sáng trắng thì vẫn không ngừng sinh ra, làm cách nào mà các thiên hà này đã "già" được vậy?

Để lý giải điều này, một yếu tố thường được xem xét chính là môi trường xung quanh. Thiên hà không tồn tại biệt lập, mà thường có các thiên hà khác bao quanh, tương tác với chúng. Dải Ngân Hà nơi chúng ta sống cũng vậy: “dàn hậu cung” của ta lên đến hơn 60 thiên hà. Việc hiện diện nhiều thiên hà ở vùng lân cận có thể dẫn đến tương tác mãnh liệt, rút bớt nhiên liệu hình thành sao của thiên hà trung tâm và khiến nó “tĩnh đi” nhanh hơn.

Có thể hình dung một thiên hà "tĩnh" do xúc tác từ vùng lân cận giống như một chàng trai hăm chín tuổi có nếp nhăn, tóc bạc do áp lực từ môi trường làm việc. Dĩ nhiên, để kết luận được môi trường chính là xúc tác cần thiết, thì phải nhận diện được môi trường đó.

Trọng tâm nghiên cứu của tôi là vậy. Tôi không chỉ đi tìm thiên hà "tĩnh" ở vũ trụ sơ khai, mà còn khám phá cả môi trường quanh chúng. Nhờ sự giúp đỡ tận tình của giáo sư hướng dẫn và một loạt cộng sự khác trong nhóm nghiên cứu COSMOS, sau cùng tôi đã nhận diện được gần 200 thiên hà "tĩnh", với tổng cộng hơn 2.000 "hàng xóm". Mật độ của các hàng xóm ấy xung quanh thiên hà trung tâm không cao như dự đoán, nên tôi gọi phát hiện này là lác đác bên sông, mượn chữ từ thơ Bà Huyện Thanh Quan. Tứ thơ đã được liên tưởng trong bài báo khoa học cùng tên, xuất bản trên tạp chí arXiv thuộc Đại học Cornell.

Giữa những kết quả đó, nổi bật nhất là bốn thiên hà "tĩnh" màu đỏ chói, tồn tại ít nhất 12 tỷ năm trước, với những hàng xóm năng động có khả năng tương tác thủy triều, thậm chí hòa nhập vào với thiên hà trung tâm. Tôi lại nghĩ tới sông ngòi Việt Nam, với bao đất, cát và nước đổ từ phụ lưu vào dòng chảy chính, khiến cho dòng chảy ấy vừa mãnh liệt, vừa có màu sắc riêng, nhìn thấy được trong ảnh vệ tinh.

Bởi vậy, tôi đặt tên chung cho mẫu 200 thiên hà "tĩnh" là SÔNG, còn bốn thiên hà đặc biệt thì đặt là Hồng, Hương Giang, Thu Bồn và Sài Gòn. Cách chọn tên sông cụ thể cũng chẳng có gì là thiên vị; vì bí quá, không tự giới hạn được, nên tôi “xí phần” trước cho sông Hồng (vì là người Hà Nội) rồi liệt kê một danh sách ngắn để máy tính chọn ngẫu nhiên. Ba cái tên Hương Giang, Thu Bồn và Sài Gòn là kết quả của lần chọn thứ nhất.

3.

Thiên văn học thường không có thiện cảm với việc đặt tên lung tung. Liên đoàn Thiên văn Quốc tế (IAU) đã ban hành các quy tắc đặt tên cụ thể, nhiều khi rất “dĩ Âu vi tâm”: chẳng hạn, nếu tìm ra mặt trăng mới của Sao Mộc thì phải đặt tên theo một trong các cô cậu “bồ nhí” của thần Zeus, còn mặt trăng mới của Sao Thiên Vương thì phải đặt tên theo nhân vật kịch Shakespeare. Đối với các thiên thể mà IAU chưa nghĩ ra danh pháp, họ xài tạm số hiệu từ các ca-ta-lô có tính thống kê; bởi vậy, nhiều thiên hà mới mang những cái tên máy móc như JADES-GS-z14-0.

Song, sự rập khuôn ấy không phải ai cũng tuân theo: những người gọi thiên hà mà họ nghiên cứu là “Thiên hà của Maisie” hay “Chúc Long” thừa biết đó chỉ là tên không chính thức và sẽ không được bộ máy quan liêu chấp nhận, nhưng họ đã miệt mài điều tra các vật thể này, chẳng lẽ đặt biệt danh cũng không được ư? Hơn nữa, phép vua thua lệ làng. Khi thảo luận về Thiên hà của Maisie, tôi và đồng nghiệp đã dùng cái tên đó nhiều đến nỗi quên mất số hiệu tương ứng là gì rồi. Giờ "quan lớn" muốn xóa bỏ tên đó kiểu gì đây?

Từ khi bắt đầu thảo luận với đồng nghiệp về kết quả của mình, một phản hồi tôi hay nhận được là: “Cách bạn đặt tên cho thiên hà đẹp quá!”. Quả thực, từ lúc trình bày ở hội nghị cho đến khâu bình duyệt, tôi được nhiều bạn bè, thầy cô ở Mỹ, Đan Mạch, Ý, Nam Phi,... bảo rằng lựa chọn của tôi khiến họ thấy gần gũi, dễ gắn bó với các thiên thể này hơn, dù đa phần họ chẳng liên quan gì tới Việt Nam, cũng chưa từng nghe đến những con sông khởi nguồn cho tên gọi.

Những cái tên tôi đặt cứ thế mà len lỏi vào các cuộc đối thoại và thư điện tử; mới buổi sáng, một giáo sư ở bờ Đông nước Mỹ hỏi: “Cho cô tọa độ của thiên hà Sài Gòn được không? Để cô đối chiếu với dữ liệu tia X”, thì đến đầu giờ chiều, một anh nghiên cứu sinh ở Pháp hỏi: “Em đã thử tính tỉ suất này của cả mẫu SÔNG chưa?”

Trước khi tôi gửi bài cho Tập san Vật lý Thiên văn (The Astrophysical Journal), một nghiên cứu sinh ở Canada có nhắn: “Em nên diễn đạt lại phần Kết luận để nhấn mạnh phát hiện của mình. Sài Gòn là thiên hà xa xưa nhất được tìm thấy với khối lượng nhỏ mà lại ở trung tâm một quần tụ thiên hà như vậy”. Tôi chợt nhận ra rằng, lựa chọn của tôi không chỉ khiến mình tôi thấy gần gũi hơn với các thiên hà, mà giờ đây, khi mà nghiên cứu hé lộ điều mới lạ, nó cũng vô hình trung đưa sông ngòi Việt Nam lên vũ trụ.

Những điều tôi viết tới đây cũng chỉ tương đương một phần rất nhỏ trong nghiên cứu; tôi thậm chí còn chưa kịp diễn giải ý nghĩa phát hiện của mình trong bối cảnh các lý thuyết về thiên hà. Sau cùng, điều khiến tôi hài lòng nhất ở quá trình này là việc những biệt danh hết sức đơn giản lại có thể tiếp thêm động lực cho nhà nghiên cứu, thậm chí khơi dậy cảm hứng ở các thế hệ tương lai.

Hè năm ngoái, tôi có được mời về Việt Nam hướng dẫn dự án cho sinh viên cử nhân làm quen với Thiên văn học; tôi cho nhóm mình phân tích vài chỉ số của các thiên hà mang tên sông Việt Nam. Sau đó, một cậu sinh viên người TP.HCM tuyên bố rằng, thiên hà "tĩnh" từ nay là chủ đề yêu thích mới của mình. Vài tháng sau, chúng tôi gặp lại ở bến Bạch Đằng; tôi hỏi liệu có phải cậu trở nên đam mê chủ đề này vì liên tưởng đến con sông ngoài kia hay không. Cậu sinh viên gật đầu.

Tôi mới nghĩ, có khi để bắt đầu, rồi duy trì đam mê khoa học cũng chỉ cần có thế. Nhà khoa học dù sao cũng chỉ là một tâm hồn khám phá cắm rễ ở trải nghiệm sống trong cõi người; khi chạm trán điều mới lạ, họ sẽ cắt nghĩa nó bằng cách liên hệ tới những gì thân thuộc, những gì đã biết. Có người liên hệ tới gia đình, người thì tới thần thoại cổ xưa, còn về phần tôi, có lẽ cái thân thương nhất mà lại thôi thúc nhất chỉ đơn thuần là những sông nước quê nhà.