Nhà thiên văn học người Đan Mạch Tycho Brahe đã thực hiện những quan sát thiên thể chính xác nhất của thời đại của ông và đã thách thức niềm tin đang thịnh hành khi ấy về sự tổ chức của vũ trụ. Và trong khi đa số mọi người hay nghĩ nhà khoa học là tuýp người ù lì khó tính, thì Brahe có một lối sống phô trương và một cái chết nhục nhã đến ê chề.
Tranh màu nước vẽ Tycho Brahe vào khoảng năm 1600, không bao lâu trước khi ông qua đời
Cuộc đời nhiều màu sắc
Chào đời ở Đan Mạch vào năm 1546, bố mẹ của Brahe thuộc dòng dõi quý tộc. Ông được người bác giàu có nuôi dưỡng, và vào học các trường đại học Copenhagen và Leipzig. Mặc dù gia đình muốn ông theo học luật, nhưng thay vậy Brahe đã chọn theo đuổi thiên văn học.
Vào năm 1566, chàng trai 20 tuổi Brahe đã đánh nhau với một bạn học xem ai là nhà toán học xuất sắc hơn. Kết quả là ông phải nói lời biệt li với cái sống mũi to của mình. Trong phần còn lại của đời mình, ông phải đeo một vật kim loại để che đi cái mũi gãy.
Một cái chết bí ẩn
Brahe qua đời vào năm 1601 ở tuổi 54. Khi đang dự tiệc, phong tục địa phương không cho phép ông tự bào chữa trước chủ nhà. Brahe đã uống quá chén, nhưng không chịu rời bàn để đi vệ sinh. Có lẽ vì thế mà ông bị vỡ bàng quang và rồi qua đời sau đó.
Tuy nhiên, các nhà khoa học khai quật mộ của Brahe vào năm 1901 nhân dịp kỉ niệm 300 năm ngày mất của ông đã khẳng định tìm thấy thủy ngân trong thi thể của ông, củng cố thêm cho những lời đồn đại rằng nhà thiên văn học đã bị đầu độc. Một số người còn cho rằng chính Johannes Kepler là thủ phạm.
Thi thể của Brahe được khai quật lần nữa vào năm 2010. Những kiểm tra trên xương và râu hàm của ông cho thấy hàm lượng thủy ngân trong cơ thể của ông không đủ cao để giết chết ông. Các nhà nghiên cứu còn tìm thấy những vết bẩn hơi xanh xanh ở vùng mũi của thi thể Brahe có chứa vết tích của đồng và kẽm, cho thấy cái mũi giả của ông làm bằng đồng chứ không phải bằng bạc hay vàng, như nhiều người vẫn tin.
Tên họ Tycho Brahe
Khi Brahe chào đời, tên gốc Đan Mạch của ông là Tyge Otteson Brahe. Tuy nhiên, ông đã đồng ý chuyển sang một dạng Latin hóa, Tycho Brahe, lúc ông khoảng 15 tuổi. Không có sự thống nhất cách đọc tên của ông trong tiếng Anh. Một số người đọc họ của ông là “tee-ko”; một số khác thì đọc “tie-ko”. Tên của ông được phát âm hoặc “brah”, “bra-hay” hoặc “bra-hee”. Thỉnh thoảng người ta chỉ trích họ của ông làm tên đặt, ví dụ như Hố Tycho trên mặt trăng, thiết bị Tycho Deep Space, và Tàn dư sao siêu mới Tycho.
Ảnh chụp Chandra của tàn dư sao siêu mới Tycho.
Một cái nhìn chính xác của bầu trời
Bất chấp cuộc đời nhiều biến cố và cái chết đau lòng, Brahe có đóng góp to lớn cho lĩnh vực thiên văn học. Lúc ấy, các nhà thiên văn giữ quan điểm cho rằng bầu trời là gồm từng mặt cầu độc lập nhau, mỗi mặt cầu đều quay xung quanh Trái đất.
Vào năm 1572, Brahe đã quan sát một sao siêu mới trong chòm sao Cassiopeia. Sáng hơn cả Kim tinh, ngôi sao mới vẫn có thể nhìn thấy trong một năm rưỡi. Vào năm 1577, ông đã quan sát một sao chổi. Lí thuyết đương thời cho biết rằng cả hai quan sát đều là những nhiễu loạn trong khí quyển. Tuy nhiên, những phép đo chính xác của Brahe cho thấy cái khác lạ. Ông đã chứng minh rằng sao siêu mới đó không hề thay đổi so với những ngôi sao xung quanh, và ngôi sao chổi đó quay bên ngoài quỹ đạo của mặt trăng, mâu thuẫn với quan điểm rằng bầu trời là bất biến.
Vào năm 1575, nhà vua Frederick II muốn giữ chân nhà khoa học Brahe khi ấy đã nổi tiếng ở lại Đan Mạch nên đã ban cho ông một hòn đảo riêng và chu cấp tài chính để nghiên cứu thiên văn học. Tại đó, Brahe đã xây dựng một đài thiên văn khổng lồ, nơi ông đã tiến hành những quan sát tỉ mỉ của bầu trời. Trong khi đa số các nhà thiên văn chỉ tập trung vào quan sát các thiên thể ở những điểm nhất định, lạ thường trong quỹ đạo của chúng, thì Brahe theo dõi chúng sít sao trên toàn bộ quỹ đạo có thể nhìn thấy của chúng trên bầu trời, mang đến những quan trắc chính xác nhất khi ấy. Một số phép đo của ông chính xác đến nửa phút cung, đó là cái đáng ngưỡng mộ, biết rằng chúng đều được thực hiện trước khi có kính thiên văn.
Mặc dù các quan sát của Brahe cho thấy sự rạn nứt của hệ thống đương thời, nhưng ông không nắm lấy mô hình nhật tâm mới đề xuất của Nicolaus Copernicus. Thay vậy, ông đưa ra một mô hình kết hợp của cả hai, đưa mặt trăng và mặt trời quay xung quanh trái đất còn năm hành tinh đã biết thì quay tròn xung quanh mặt trời. Mô hình này trở nên phổ biến ở những người muốn rời bỏ quan điểm cũ nhưng chưa dám nắm lấy quan điểm lấy mặt trời làm trung tâm của hệ mặt trời.
Kepler đã khởi nghiệp như thế nào
Những phép đo chính xác của Brahe đã đặt nền tảng cho một kiến thức mới của sự chuyển động của các hành tinh. Nhà thiên văn học người Đức Johannes Kepler đã tiếp xúc với ông vào cuối thế kỉ 16 trong một nỗ lực muốn có được những bảo sao của nghiên cứu của nhà thiên văn người Đan Mạch. Brahe đề xuất rằng Kepler có thể làm việc với vai trò phụ tá của ông, giúp ông ghi chép số liệu của mình.
Tuy nhiên, Brahe keo cú hơn cả cái Kepler lường trước và từ chối chia sẻ những số đo của ông về các hành tinh và quỹ đạo của chúng. Thay vậy, ông đề nghị Kepler tìm cách giải bài toán sao Hỏa đi giật lùi đã làm nản chí các nhà thiên văn học.
Do quỹ đạo của nó, Hỏa tinh có vẻ thỉnh thoảng đi giật lùi trên bầu trời, khiến nhiều nhà thiên văn đề xuất những những vòng ngoại luân, những vòng tròn nhỏ xíu bên trong quỹ đạo của chúng. Thậm chí đề xuất của Copernicus rằng các hành tinh quay xung quanh mặt trời trong những quỹ đạo tròn cũng không giải thích được sự chuyển động kì lạ của hành tinh đỏ.
Sử dụng những quan trắc tỉ mỉ của Brahe, Kepler nhận ra rằng các hành tinh chuyển động xung quanh mặt trời không phải trong quỹ đạo tròn mà trong những quỹ đạo tròn dẹt gọi là elip. Tuy nhiên, bài toán đó khiến ông mất gần một thập niên đi giải, và Kepler đã không công bố nó cho đến sau cái chết của Brahe. Mặc dù gia đình Brahe dự tính thu hồi càng nhiều tiền càng tốt từ những quan trắc của Brahe, nhưng như Kepler tự thú nhận, ông chẳng cần mấy đến chúng sau khi Tycho qua đời.
Nola Taylor Redd (Space.com)
Trần Nghiêm dịch
