Vũ trụ luôn bí ẩn và cuốn hút với loài người từ xa xưa.

Kính James Webb.

Nối tiếp thành công của rất nhiều thế hệ kính thiên văn ngoài không gian từ Hubble, Spitzer, Chandra và gần đây nhất là kính James Webb vừa được phóng thành công và bắt đầu đi vào hoạt động... nhiều kính thiên văn không gian khác vẫn đang tiếp tục được xây dựng.

Lợi thế quan trọng nhất của các kính thiên văn không gian (mặc dù chúng không thể lớn như những kính lớn nhất ở mặt đất) là chúng thu được ánh sáng chân thực nhất do không bị ảnh hưởng bởi bầu khí quyển của Trái đất (khúc xạ, tán xạ trong khí quyển, ô nhiễm ánh sáng). Tuy vậy, một trở ngại lớn mà những dự án tương lai sẽ phải vượt qua được là công nghệ tên lửa đẩy (SLS).

LUVOIR: Được thiết kế với bước sóng quan sát tương tự kính thiên văn không gian Hubble, nhưng với đường kính vật kính lớn hơn rất nhiều, LUVOIR được dự kiến sẽ phóng lên vào năm 2039. Đây là một kính thiên văn không gian đa bước sóng đang được NASA lên ý tưởng.

Hiện tại, đang có hai ý tưởng cho dự án tùy thuộc vào thực tế của hệ thống công nghệ tên lửa đẩy trong tương lai. Phương án thứ nhất được gọi là LUVOIR-A dự định sẽ có đường kính gương chính là 15,1m, ghép lại từ 36 mảnh gương nhỏ, cho ra độ phân giải sẽ gấp 24 lần kính thiên văn Hubble. Phương án còn lại là

LUVOIR-B, sẽ thực hiện trong trường hợp tên lửa đẩy thế hệ mới không được phát triển thành công, khi đó vật kính sẽ nhỏ hơn, với đường kính chỉ 8m, nhưng có thể cho độ phân giải gấp 5 tới 10 lần kính James Webb.

LUVOIR vẫn sẽ tiếp tục các mục tiêu vốn có của Hubble và James Webb (bởi thời điểm nó được phóng lên, James Webb đã hoạt động tới 2 thập kỷ trên quỹ đạo), tiếp tục tìm kiếm những khám phá lớn về vũ trụ ở dải sóng trải dài từ tử ngoại tới hồng ngoại - nhưng với độ nhạy và độ sắc nét cao hơn nhiều kính thiên văn hiện nay.

HabEx: Đài quan sát ngoại hành tinh có khả năng sống được (Habitable Exoplanet Observatory, viết tắt là HabEx) là dự án kính thiên văn của NASA được đề xuất sẽ phóng lên quỹ đạo vào khoảng năm 2035.

Thông qua tên gọi của dự án, chúng ta cũng rõ mục đích của nó. Đó là tập trung vào việc tìm kiếm khả năng hỗ trợ sự sống cho các ngoại hành tinh có quỹ đạo xung quanh các ngôi sao khác. Dự án đã hoàn thành nghiên cứu, đánh giá được mức độ khả thi và sẽ triển khai sớm trong thời gian tới.

Cấu tạo của HabEx sẽ gồm hai cụm thiết bị chính: Hệ thống kính và các khí cụ đo đạc tiên tiến với đường kính 4 mét, và hệ thống khiên đường kính 72 mét đặt cách HabEx hàng chục nghìn km để chặn và lọc ánh sáng tới từ chính ngôi sao ở các hệ được quan sát. Việc vận hành hệ thống sẽ rất phức tạp vì khoảng cách đồng thời hai thiết bị.

Mục tiêu chính của HabEx bao gồm tìm kiến những thế giới mới và tiềm năng sự sống của chúng; Dựng bản đồ và phân loại các ngoại hành tinh trong thiên hà; Khám phá sâu hơn về chính Hệ Mặt trời và thiên hà của chúng ta, cũng như phục vụ các nghiên cứu khác về vũ trụ.

Lyns: Đài quan sát tai X Lynx là kính thiên văn không gian do NASA lên kế hoạch để tiếp nối thành công của đài quan sát không gian Chandra - một kính thiên văn không gian quan sát vũ trụ ở dải tia X và đã mang lại rất nhiều khám phá có giá trị trong những năm vừa qua.

Với mục tiêu quan sát dải bước sóng ngắn của tia X nên đài quan sát này sẽ tập trung vào các đối tượng thiên văn đặc biệt như lỗ đen hay vùng trung tâm còn đầy bí ẩn của các thiên hà và cụm thiên hà cũng như sự hình thành và phát triển của chúng.

Các nhà thiên văn hy vọng rằng sau khi được phóng lên (dự kiến vào khoảng năm 2046), Lynx sẽ giúp giải đáp được nhiều câu hỏi về sự hình thành của các lỗ đen và quá trình tiến hóa của các thiên hà, đồng thời lập bản đồ các nguồn phát tia X trong vũ trụ.

Với gương chính có đường kính 3 mét, Lynx lớn hơn Hubble một chút và sẽ có khả năng quan sát gấp 100 lần tiền nhiệm của mình là Chandra. Các nguồn phát tia X là những nơi đầy tiềm năng để hiểu rõ hơn về các cấu trúc bí ẩn mà chúng ta chưa nắm rõ.

Nhiều thông tin chỉ có thể được khai thác ở dải sóng này, nhưng những kính thiên văn khác đa phần không có khả năng quan sát chi tiết dải này, và do đó sau Chandra thì Lynx sẽ là đài quan sát hàng đầu trong việc nghiên cứu những nguồn tia X trong vũ trụ.

Origins: Dự án Origins là một trong những dự án lớn và mang tính khát vọng của loài người, với mục tiêu là để góp phần quan trọng trong việc giải đáp ba câu hỏi lớn của khoa học hiện đại: Vũ trụ hoạt động như thế nào? Tại sao chúng ta có mặt ở đây? Chúng ta có đơn độc trong vũ trụ?

Trên thực tế, Origins cùng ba kính thiên văn chúng ta vừa nhắc đến (gồm LUVOIR, HabEx và Lynx) là bốn kính thiên văn thế hệ tiếp theo nằm trong nhóm dự án đầy tham vọng mà NASA gọi là “các sứ mệnh chiến lược lớn về khoa học). Hubble, James Webb và Chandra cũng là những thành viên của nhóm sứ mệnh này.

Khác với các sứ mệnh còn lại, Origins sẽ quan sát vũ trụ ở những bước sóng dài nhất của dải bức xạ hồng ngoại (hồng ngoại trung và xa). Nó được dự kiến sẽ sử dụng một gương có đường kính 5,9 mét, được làm lạnh tới nhiệt độ 4,5K.

Sau khi được phóng lên (dự kiến năm 2035), Origins sẽ lần theo dấu vết những giai đoạn sớm nhất của vũ trụ để (đúng như tên gọi của nó) tìm kiếm nguồn gốc xa xôi nhất của các nguyên tố nặng trong vũ trụ và cách mà các thiên hà hình thành và phát triển để trở thành những thiên hà mà chúng ta nhìn thấy ngày nay.

Khi mà đa số các kính thiên văn hiện tại đều đã không còn mới nữa, và ngày càng có thêm nhiều bí ẩn mới đang đợi được mở ra, có vẻ như chúng ta sẽ có hai thập kỷ sắp tới với những thành công rực rỡ của các đài quan sát đang chờ ngày hoạt động.

Theo giaoducthoidai.vn
https://giaoducthoidai.vn/khoa-hoc/nhung-bi-an-cho-duoc-kham-pha-qua-kinh-thien-van-dmV0rMqng.html
Copy Link
https://giaoducthoidai.vn/khoa-hoc/nhung-bi-an-cho-duoc-kham-pha-qua-kinh-thien-van-dmV0rMqng.html
Bài liên quan

(0) Bình luận
Nổi bật Giáo dục thủ đô
Đừng bỏ lỡ
Mới nhất
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO
Những bí ẩn chờ được khám phá qua kính thiên văn