Thiên văn học hiện đại biết được gì từ sử liệu phương Đông?

Tinh vân Con cua – kết quả của vụ nổ sao năm 1054. Nguồn: NASA, ESA

Năm 1928, Edwin Hubble lần đầu đưa ra giả thuyết rằng một ngôi sao khách được ghi nhận ở Trung Quốc năm 1054 chính là vụ nổ sinh ra một đám mây khổng lồ trong chòm sao Kim Ngưu mang tên Tinh vân Con cua (crab nebula). Nhờ nghiên cứu của những thập kỷ kế tiếp, thiên văn học ngày nay đã kết luận rằng Tinh vân Con cua là tàn tích của một “siêu tân tinh” – một vụ nổ sáng chói hơn một tân tinh thông thường, đánh dấu sự hủy diệt của một ngôi sao khổng lồ. Một phần không nhỏ bằng chứng quan sát siêu tân tinh này đến từ các ghi chép thời Tống Nhân Tông, khi nó sáng rực trên bầu trời từ mùa hạ năm 1054 đến năm 1056.

Những ghi chép thiên văn của các nhà nước phương Đông từ hàng thế kỉ trước dường như trở thành nguồn tư liệu quý giá cho các nhà thiên văn hiện đại, hỗ trợ cho quá trình khám phá lịch sử hình thành các hệ sao nói riêng và cả vũ trụ nói chung. Tuy không chỉ người Trung Quốc mà người Ả Rập hay người Pueblo cổ đại ở sa mạc Bắc Mỹ cũng có những ghi chép về siêu tân tinh năm 1054 (SN 1054) nhưng chính nhờ việc xem xét sử sách thời Tống mà sự hiểu biết của chúng ta về các ngôi sao mới được mở rộng và đạt tới độ chi tiết như ngày nay. Ngoài ra, siêu tân tinh năm 1054 không phải là một trường hợp duy nhất được ghi chép lại: nhà thiên văn học Lý Khải Bân (Li Qibin) ở Đài quan sát thiên văn Bắc Kinh đã tổng hợp được từ sử liệu Trung Quốc 53 ghi chép về các ngôi sao khách mà có khả năng là tân tinh hoặc là siêu tân tinh. Bên cạnh đó, một loạt các ghi chép riêng biệt từ triều đình nhà Kim của người Nữ Chân, triều đình nhà Tống và triều đình Nhật Bản cho thấy rằng đã từng có một siêu tân tinh trong chòm sao Tiên Hậu vào năm 1181, và điều này đã được xác nhận sau khi Đài quan sát tia X Chandra tìm được một sao xung (pulsar) ở vị trí tương tự vào năm 2002. 

 

Ở các nước Á Đông thời phong kiến, mỗi triều đình đều có một cơ quan thiên văn riêng để theo dõi các hiện tượng trên bầu trời và chế tạo lịch. Ghi chép của các cơ quan này có thể không dựa trên cơ sở vật lý như cách người hiện đại quan niệm về thiên văn học, nhưng thường chi tiết và có một độ chính xác nhất định. Nghiên cứu của Ho Peng-Yoke (1964) tập trung vào Đại Việt sử ký toàn thư đã liên hệ được hiện tượng “Mặt trời có chấm đen to bằng quả trứng gà” ở đầu vào năm 1276 với một giai đoạn cực đại trong chu kỳ vết đen Mặt trời, bất chấp cách miêu tả tưởng chừng như là vô lý của người chép sử. Những ghi chép riêng biệt của Trung Quốc, Nhật Bản và Triều Tiên về một sao chổi năm 1490 cho thấy sự trùng khớp đáng kinh ngạc với thời điểm xuất hiện và quỹ đạo của vật thể 2003EH1 gây ra trận mưa sao băng Quadrantids diễn ra vào tháng một hằng năm. Điều này dẫn đến giả thuyết rằng vật thể 2003EH1 này thực chất từng là một phần của sao chổi năm 1490. Thậm chí vào cùng năm đó, sử sách nhà Minh còn ghi nhận việc “đá tảng rơi xuống như mưa” ở vùng Khánh Dương, song các nhà khoa học vẫn chưa thể xác minh được liệu đây có phải một tiểu hành tinh nổ tung trong bầu khí quyển Trái đất như thiên thạch Chelyabinsk năm 2013 hay không.

Những phép so sánh của các nhà thiên văn Trung Quốc ngày xưa rằng một ngôi sao khách “sáng như Mặt trăng” hay “to như sao Mộc” đã cho phép chúng ta ước tính được cấp sao biểu kiến (apparent magnitude) của các ngôi sao này và đối chiếu được với ít nhất là sáu siêu tân tinh SN 185, SN 1006, SN 1054, SN 1181, SN 1572 và SN 1604. Trong số đó, SN 1006 là siêu tân tinh sáng nhất từng được con người tận mắt chứng kiến và ghi nhận, đến mức mà theo bộ Tống sử, nó sáng hơn cả Trăng thượng huyền (nửa vầng Trăng đầu tháng) và khiến các vật đổ bóng trên mặt đất. Nhiều ngôi sao khách khác cũng đã được sử sách Trung Hoa nhắc đến, song tính đến thời điểm hiện tại, các nhà thiên văn học mới chỉ tìm thấy tàn tích siêu tân tinh của sá vật thể nêu trên, cho nên danh tính của những ngôi sao khách còn lại là một câu hỏi vẫn còn bỏ ngỏ. Các nhà thiên văn Trung Quốc thời phong kiến gọi mọi ngôi sao sáng bất ngờ là “khách tinh”, không phân biệt đó có phải là vụ nổ sao hay không. Do vậy, không thể kết luận được ngay rằng cứ nói đến sao khách thì nhất định phải là tân tinh. 

Mô phỏng SN 1054 trên bầu trời kinh đô Khai Phong của nhà Bắc Tống (960-1127). Theo Tống hội yếu tập cảo, khi mới xuất hiện, ngôi sao khách sáng “như sao Kim giữa ban ngày”. Nguồn: JWNoctis/Wikimedia Commons; Stellarium

Quả thật, một ngôi sao không cần phải phát nổ thì độ sáng của nó mới thay đổi khi quan sát từ Trái đất. Một ngôi sao “sáng bất thường” có thể là do sự hình thành “vi thấu kính hấp dẫn” (gravitational microlensing). Đó là khi một vật thể có khối lượng lớn – ví dụ như một lỗ đen – lọt vào tầm quan sát, nhưng lực hấp dẫn của nó chưa đủ mạnh để bẻ cong hình ảnh của ngôi sao bị nó chắn, mà thay vào đó chỉ làm bẻ cong ánh sáng và khiến ngôi sao trông chói hơn từ điểm nhìn của người quan sát. Theo tính toán của Colley và Gott (1995), một hiện tượng vi thấu kính hấp dẫn gây ra sự thay đổi độ sáng mà mắt thường quan sát được sẽ có khả năng xảy ra ít nhất một lần trong 2400 năm, nên trong 5000 năm vừa rồi, phải có ít nhất một vi thấu kính hấp dẫn được con người chứng kiến. Để tìm được ghi chép về hiện tượng này, Colley và Gott đề xuất rằng các học giả hiện đại nên tham khảo tư liệu của người Trung Quốc về các sao khách. Theo họ, ngay cả khi không ai đối chiếu được các nguồn Trung Quốc với các nguồn cùng thời của châu Âu, một hiện tượng như vi thấu kính hấp dẫn “chỉ cần một người quan sát.” Tuy nhiên, có lẽ nhận định của Colley và Gott chỉ phù hợp nếu như tư liệu của người Trung Quốc có độ chính xác không thể chối cãi.

 

 

Trở lại siêu tân tinh SN 1054, một vài tác giả sau Edwin Hubble đã khảo cứu sử liệu phương Đông và nhận thấy nhiều sự mâu thuẫn. Dù các nguồn Trung Quốc như Tống sử và Văn hiến thông khảo đều đồng ý rằng siêu tân tinh SN 1054 xuất hiện lần đầu vào khoảng rạng sáng ngày 4 tháng 7 dương lịch năm 1054, cuốn Meigetsuki (Minh nguyệt ký) của thi hào Nhật Bản Fujiwara no Teika lại ghi nhận ngôi sao khách này lần đầu vào tháng 4 âm lịch. Vậy SN 1054 xuất hiện lần đầu trên bầu trời bán cầu Bắc vào lúc nào, và sự bất đồng về thời điểm ghi chép là do đâu? 

Phải thừa nhận rằng các ghi chép thiên văn trong sử liệu phương Đông rất rõ ràng và chi tiết, nhưng chúng vẫn còn nhiều lỗ hổng. Khi khảo cứu Đại Việt sử ký toàn thư, Ho Peng-Yoke không tìm thấy được bất kì một ghi chép nào về siêu tân tinh SN 1054 hay là năm lần xuất hiện của sao chổi Halley từ 1145 đến 1456, cho dù những sự kiện thiên văn này hoàn toàn có thể quan sát được từ Khâm thiên giám tại Thăng Long. Cùng lúc đó, nhiều lần nhật thực được Đại Việt sử ký toàn thư miêu tả không hề xảy ra trên bầu trời Đại Việt mà chỉ có thể là do chép lại từ sử Trung Quốc. Xu hướng tương tự cũng hiện diện trong sử ký của Nhật Bản, Triều Tiên hoặc của các triều đại Trung Quốc khác nhau: cơ quan thiên văn đời sau chỉ có trong tay tư liệu thiên văn của đời trước nên thường chép lại y nguyên các sự kiện được đời trước nói tới. Mặt khác, các phép miêu tả thường không theo một hệ đo lường cụ thể mà hay dựa trên sự so sánh, nên nếu một ngôi sao khách được tả là “to như sao Kim giữa ban ngày” thì còn cắt nghĩa được, nhưng nếu nói là “to như đồng xu” hay “to như quả trứng gà” thì cũng chẳng giúp được nhiều. 

 Ảnh chụp tàn tích của siêu tân tinh SN 1181, được Đài quan sát tia X Chandra phát hiện năm 2002. Nguồn: NASA/CXC/SAO

Cuối cùng, việc diễn đạt các hiện tượng thiên văn còn chịu ảnh hưởng của văn hóa và xã hội. Ta không thể đọc tư liệu thiên văn trong sử ký Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên và Việt Nam mà không đặt nó trong bối cảnh khi động cơ thúc đẩy sự phát triển thiên văn học thời trung đại chính là niềm tin rằng các ngôi sao dự báo số phận con người và đất nước – một quan niệm phổ biến khắp thế giới thời bấy giờ và đặc biệt quan trọng với triều đình các nước Á Đông. Có một giả thuyết rằng khi các ngôi sao khách và sao chổi được miêu tả bằng màu sắc sặc sỡ đến bất thường, những màu sắc này không phải là màu sắc tự nhiên mà mang tính biểu tượng dựa trên ý nghĩa trong tử vi của chúng. Ngoài ra, một số tác giả như Wolfram Eberhard và Ho Peng-Yoke cho rằng do tư tưởng Thiên mệnh, các học giả của các đời vua sau này hoàn toàn đã có thể lược bỏ hoặc ngụy tạo một số sự kiện thiên văn, nhằm phản đối hoặc là hợp thức hóa các đời vua trước. Khác với ngày nay, các nhà thiên văn học thời phong kiến làm việc với tư cách bề tôi của triều đình, nên việc thêm thắt các chi tiết như vậy để củng cố quyền lực của hoàng đế không phải là một chuyện khó tưởng tượng nổi. Bên cạnh đó, họ ghi chép lại các ngôi sao khách không phải là cho quần chúng mà là cho vua quan. Nhà thiên văn học Richard Strom đã chỉ ra sự tương đồng giữa vài phép miêu tả thiên văn khó hiểu của thời đó và những lối nói trong văn học cổ điển, có thể là do bản thân các nhà thiên văn lúc bấy giờ cũng nắm rõ những lối nói này và cần vận dụng chúng để diễn tả cho triều đình. 

 

Đến nay, thiên văn học mới chỉ sử dụng và xác minh được một lượng nhỏ các ghi chép về sao trời trong sử liệu phương Đông. Chính vì vậy, nhiều cá nhân vẫn đang tích cực đối chiếu các ghi chép này với nhau để đưa ra các giả thuyết mới. Stephenson và Green (2005) cho rằng ngoài những siêu tân tinh nêu trên, đã có các siêu tân tinh khác từ thời xa xưa được người Trung Quốc ghi chép lại bằng tên gọi “khách tinh” vào các năm 386 và 393. Một bộ phận nhỏ trong cộng đồng thiên văn học đưa ra những ý tưởng khác để giải thích các ngôi sao khách, tương tự như bài viết của Colley và Gott (1995) được nhắc đến ở đằng trước. Còn về những hiện tượng có tính lặp lại như sao chổi, các ghi chép thiên văn thời trước có thể đã không nhận ra chu kỳ của chúng, song tính cụ thể về phương hướng và thời gian xuất hiện, cũng như là sự nhất quán về cách quan sát sao chổi đã cho phép các nhà khoa học ngày nay liên hệ được với những sao chổi ở thời hiện đại, để rồi từ đó nhận biết xem sao chổi nào theo chu kỳ và tính toán chu kỳ đó. Những phép tính, những giả thuyết như vậy đương nhiên phải được xây dựng trên cơ sở sự nhận thức về các sai sót, lỗ hổng và thiên kiến của các nhà thiên văn học thời trước.

 Một đoạn văn đề cập tới siêu tân tinh SN 1054 trong bộ Lịch đại danh thần tấu nghị thời Minh. Nguồn: Pankenier (2006)

Nếu so sánh với mặt bằng chung của thế giới lúc bấy giờ, thiên văn học ở các nước Á Đông thời trung đại đã phát triển mạnh và đạt được độ chính xác cao, thậm chí trước khi chiếc kính viễn vọng đầu tiên được phát minh ra. Trong lúc châu Âu vẫn còn thiếu kiến thức cụ thể về chuyển động của các vì sao, những cơ quan thiên văn của hàng trăm năm phong kiến phương Đông đã theo dõi cẩn thận các thiên thể và ghi lại một cách chi tiết những hiện tượng mà họ quan sát được. Dù còn nhiều điều không chính xác, các ghi chép thiên văn thời phong kiến vẫn mở ra một cánh cửa cho phép chúng ta nghiên cứu bầu trời của quá khứ. Là một ngành khoa học đòi hỏi các quan sát trên quy mô lớn cả về không gian lẫn thời gian, thiên văn học cần tích cực học hỏi từ sử liệu phương Đông để có một cái nhìn sâu sắc hơn về sự tiến hóa của các ngôi sao và cả vũ trụ. Để đạt được một mục tiêu như thế, cần có sự phối hợp giữa các nhà thiên văn, các nhà vật lý, các nhà ngôn ngữ học, các dịch giả, v.v., cũng như là một sự nhận thức rõ ràng về vai trò của lịch sử và văn hóa trong quá trình phát triển của khoa học nói chung.□

—

Colley, W.N. and Gott III, J.R. (1995), “Naked-Eye Observable Microlensing Events”, The Astrophysical Journal 452, pp. 82-89.

Pankenier, D.W. (2006), “Notes on translations of the East Asian records relating to the supernova of AD 1054”, Journal of Astronomical History and Heritage 9(1), pp. 77-82.

Peng-Yoke, H. (1964), “Natural Phenomena Recorded in the Đai-Viêt Su’-ky Toan-Thu’, an Early Annamese Historical Source”, Journal of the American Oriental Society, 84(2), pp. 127-149.

Qibin, L. (1987), “A recent study on the historical novae and supernovae”, in High Energy Astrophysics, Proceedings of the Second Workshop of the Max-Planck-Gesellschaft and the Academia Sinica at Schloss Ringberg, Tegernsee, 1987, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, pp. 2-25.

Stephenson, F.R. and Green, D.A. (2003), “Was the supernova of AD 1054 reported in European history?”, Journal of Astronomical History and Heritage, 6(1), pp. 46-52.

Stephenson, F.R. and Green, D.A. (2005), “A reappraisal of some proposed historical supernovae”, Journal for the History of Astronomy, 36(2), pp. 217-229.

Strom, R.G. (2008), “The origin and meaning of colourful descriptions in Chinese astronomical records”, Journal of Astronomical History and Heritage 11(2), pp. 87-96.