Ngày 6/10, Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển đã quyết định trao giải Nobel Vật lý 2020 cho 3 nhà khoa học: Roger Penrose, Reinhard Genzel và Andrea Ghez.

Ba nhà khoa học sẽ chia sẻ giải thưởng 10 triệu kronor Thụy Điển (hơn 1,12 triệu USD), với một nửa dành cho Roger Penrose và nửa còn lại dành cho Reinhard Genzel và Andrea Ghez.

Ba nhà khoa học đoạt giải Nobel Vật lý năm nay chia sẻ những khám phá của họ về một trong những hiện tượng kỳ lạ nhất trong vũ trụ: hố đen. 

Roger Penrose đã chỉ ra rằng thuyết tương đối rộng dẫn đến sự hình thành các lỗ đen. Reinhard Genzel và Andrea Ghez đã khám phá ra rằng, một vật thể vô hình và cực nặng chi phối quỹ đạo của các ngôi sao ở trung tâm Thiên hà của chúng ta. Một lỗ đen siêu lớn là lời giải thích duy nhất hiện được biết đến.

Roger Penrose đã sử dụng các phương pháp toán học khéo léo để chứng minh rằng, lỗ đen là hệ quả trực tiếp của thuyết tương đối rộng của Albert Einstein. Bản thân Einstein cũng không tin rằng lỗ đen thực sự tồn tại, những con quái vật siêu nặng có thể bắt giữ mọi thứ xâm nhập vào chúng. Không gì có thể thoát ra được, kể cả ánh sáng.

leftcenterrightdel
Ba nhà khoa học cùng được vinh danh tại Giải thưởng Nobel Vật lý năm 2020. Ảnh cắt từ video, nguồn: Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển.

Vào tháng 1/1965, mười năm sau khi Einstein qua đời, Roger Penrose đã chứng minh rằng các lỗ đen thực sự có thể hình thành và mô tả chúng một cách chi tiết; tại trung tâm của chúng, các lỗ đen ẩn chứa một điểm kỳ dị mà ở đó tất cả các quy luật tự nhiên đã biết đều không còn nữa. Khám phá mang tính đột phá của ông vẫn được coi là đóng góp quan trọng nhất cho thuyết tương đối rộng kể từ thời Einstein.

Reinhard Genzel và Andrea Ghez, mỗi người dẫn đầu một nhóm các nhà thiên văn học, từ đầu những năm 1990, đã tập trung vào một vùng gọi là Sao Nhân mã A* (Sgr A*) ở trung tâm Thiên hà. Các phép đo của hai nhóm này đều đồng ý, cả hai đều tìm thấy một vật thể cực kỳ nặng, vô hình, kéo theo mớ hỗn độn của các ngôi sao, khiến chúng lao đi với tốc độ chóng mặt. Khoảng bốn triệu khối lượng mặt trời được tập hợp lại với nhau trong một vùng không lớn hơn hệ mặt trời của chúng ta.

Roger Penrose, SN 1931 tại Colchester, Vương quốc Anh. Bằng tiến sĩ 1957 từ Đại học Cambridge, Vương quốc Anh. Giáo sư tại Đại học Oxford, Vương quốc Anh.

Reinhard Genzel, SN 1952 tại Bad Homburg vor der Höhe, Đức. Bằng tiến sĩ 1978 từ Đại học Bonn, Đức. Giám đốc tại Viện Vật lý ngoài Trái đất Max Planck, Garching, Đức và Giáo sư tại Đại học California, Berkeley, Hoa Kỳ.

Andrea Ghez, SN 1965 tại New York, Hoa Kỳ. Bằng tiến sĩ 1992 từ Viện Công nghệ California, Pasadena, Hoa Kỳ. Giáo sư tại Đại học California, Los Angeles, Hoa Kỳ.

Sử dụng kính thiên văn lớn nhất thế giới, Genzel và Ghez đã phát triển các phương pháp để nhìn xuyên qua những đám mây khổng lồ gồm khí và bụi giữa các vì sao đến trung tâm của Dải Ngân hà. Mở rộng giới hạn của công nghệ, họ đã cải tiến các kỹ thuật mới để bù đắp những biến dạng do bầu khí quyển Trái đất gây ra, chế tạo các công cụ độc đáo và cam kết nghiên cứu lâu dài. Công trình tiên phong của họ đã cho chúng ta bằng chứng thuyết phục nhất về một lỗ đen siêu lớn ở trung tâm của Dải Ngân hà.

“Những khám phá của Laureates năm nay đã phá vỡ một nền tảng mới trong việc nghiên cứu các vật thể siêu khối lượng và vô hình. Nhưng những vật thể kỳ lạ này vẫn đặt ra nhiều câu hỏi cần có câu trả lời và thúc đẩy các nghiên cứu trong tương lai.", David Haviland, Chủ tịch Ủy ban Nobel Vật lý, nói.

Huy Anh