Đây là chương trình Hubblecast!
Với tin tức và hình ảnh từ NASA/ESA Hubble Space Telescope
Cùng du hành xuyên qua thời gian và không gian với Tiến sĩ J, hay Tiến sĩ Joe Liske. Tập 25_7: Tiếp theo sẽ là gì?
Xin chào và hoan nghênh đến với tập đặc biệt thứ bảy của Hubblecast
nhân dịp kỉ niệm năm Thiên văn Quốc tế 2009.
Trong tập trước, ta đã xem cách kính thiên văn không gian cách mạng hóa mọi lĩnh vực trong thiên văn học.
Trong tập này, hãy cùng chiêm ngưỡng
những chiếc chiếc kính thiên văn mới và tuyệt vời của tương lai đang được xây dựng.
Ở Arizona, chiếc gương đầu tiên của Kính thiên văn Magellan Lớn (Giant Magellan Telescope) đã được đúc.
Công cụ khổng lồ này sẽ được xây dựng tại Đài thiên văn Las Campanas ở Chile.
Bảy chiếc gương của nó, mỗi chiếc có đường kính 8m, được sắp xếp có hình dáng như những cánh hoa.
Và cùng nhau chúng sẽ thu thập lượng ánh sáng gấp bốn lần so với bất cứ kính thiên văn nào hiện nay.
Kính thiên văn Ba mươi Mét California,
được lên kế hoạch xây dựng vào năm 2015, trông như một phiên bản khổng lồ của Keck.
Hàng trăm mảnh gương lục giác riêng lẻ hợp thành một tấm gương khổng lồ cao bằng một căn hộ sáu tầng.
Ở châu Âu, kế hoạch xây dựng đã sẵn sàng cho Kính thiên văn Cực Lớn châu Âu.
Với đường kính 42 m, gương của ELT sẽ to bằng một hồ bơi Olympic -
gấp đôi diện tích bề mặt của Kính thiên văn Ba mươi Mét.
Những cỗ máy khổng lồ của tương lai này, được tối ưu hóa cho các quan sát hồng ngoại,
tất cả sẽ được trang bị nhiều thiết bị nhạy bén và hệ thống quang học thích ứng.
Để thấy những thiên hà và các ngôi sao thế hệ đầu tiên trong Vũ Trụ.
Hơn nữa, chúng còn cho chúng ta thấy bức ảnh thực đầu tiên
về một hành tinh trong một Hệ Mặt Trời khác.
Đối với các nhà thiên văn học vô tuyến, 42 m chỉ bé như hạt đậu.
Họ tổng hợp nhiều thiết bị nhỏ hơn thành một bộ thu lớn hơn nhiều.
Ở Hà Lan, Hệ thống Tần số Thấp (Low Frequency Array)
hay LOFAR hiện đang được xây dựng.
Những sợi quang học sẽ nối 30 000 anten với một siêu máy tính trung tâm.
Thiết kế mới lạ này không có bộ phận di chuyển,
nhưng nó có thể quan sát cùng lúc tám hướng khác nhau.
Công nghệ LOFAR có thể sẽ đạt được như Kính Thiên văn SKA (Square Kilometre Array),
hiện đang đứng đầu trong danh sách mơ ước của các nhà thiên văn vô tuyến.
Hệ thống quốc tế này sẽ được xây dựng tại Úc hoặc Nam Phi.
Các chảo ăng-ten lớn và những bộ thu nhỏ sẽ kết hợp với nhau
để mang đến những góc nhìn chi tiết đáng kinh ngạc của bầu trời vô tuyến.
Và với một diện tích tổng hợp là một kilomet vuông,
đây sẽ là thiết bị vô tuyến nhạy nhất từng được xây dựng.
các thiên hà đang tiến hóa, quasar mạnh mẽ, hay những sao xung nhấp nháy -
không có nguồn sóng vô tuyến đơn lẻ nào có thể thoát khỏi đôi mắt gián điệp
của Hệ thống Kính thiên văn Vô tuyến Một Ki-lo-met Vuông.
Thiết bị này thậm chí còn tìm kiếm các tín hiệu vô tuyến có thể đến từ các nền văn minh ngoài Trái Đất.
Vậy ở ngoài không gian thì sao?
Sau nhiệm vụ bảo dưỡng thứ năm và cũng là cuối cùng,
Kính thiên văn Không gian Hubble sẽ hoạt động cho đến năm 2013 hoặc lâu hơn.
Vào khoảng thời gian đó, người kế nhiệm của Hubble sẽ được phóng.
Gặp gã khổng lồ Kính thiên văn Không gian James Webb,
một đài quan sát hồng ngoại không gian được đặt tên theo
một cựu giám đốc của NASA.
Một khi được phóng vào không gian,
tấm gương có đường kính 6,5m và được chia thành các mảnh lục giác trải ra như một bông hoa đang nở
nhạy hơn Kính Hubble đến 7 lần.
Một tấm chắn lớn
giữ hệ thống quang học và các thiết bị nhiệt độ thấp cố định trong bóng tối,
cho phép chúng hoạt động trong nhiệt độ gần âm 233 độ C.
Quỹ đạo Kính thiên văn Không gian James Webb sẽ không quay quanh Trái Đất.
Thay vào đó, nó sẽ được đặt cách 1,5 triệu km từ hành tinh của chúng ta,
trong một quỹ đạo rộng xung quanh Mặt trời.
Nửa thế kỷ trước, kính thiên văn Hale trên núi Palomar là chiếc kính lớn nhất trong lịch sử.
Ngày nay, một chiếc kính lớn hơn nữa sẽ bay sâu vào trong không gian.
Chúng ta chỉ có thể suy đoán về những khám phá thú vị mà nó sẽ tạo ra.
Hãy tiếp tục theo dõi!
Trong khi đó,
các kỹ sư sáng tạo luôn nghĩ đến những thiết kế mới mẻ mang tính cách mạng cho kính thiên văn.
Tại Canada, các nhà khoa học đã xây dựng một công cụ gọi là "kính thiên văn gương lỏng".
Đối với loại kính thiên văn này,
ánh sáng từ ngôi sao được phản xạ không phải do một tấm gương rắn
mà là bởi bề mặt cong của một bể xoay chứa thủy ngân lỏng.
Do có thiết kế đặc biệt,
kính thiên văn thủy ngân chỉ có thể hướng thẳng lên trên,
nhưng lợi thế của chúng là ít tốn kém và dễ xây dựng.
Các nhà thiên văn vô tuyến còn muốn đặt một hệ thống ăng-ten nhỏ giống LOFAR trên bề mặt Mặt Trăng,
tránh càng xa các nguồn gây nhiễu trên Trái Đất càng tốt .
Biết đâu, một ngày nào có khi có cả một kính thiên văn quang học lớn
ở phía Mặt tối của Mặt Trăng
Bằng cách sử dụng kính thiên văn không gian và đĩa che khuất (occulting disk),
Các nhà thiên văn học tia X hy vọng sẽ nâng cao tầm nhìn của họ rất nhiều trong tương lai.
Họ thậm chí có thể thành công trong việc chụp ảnh của một lỗ đen.
Một ngày nào đó, kính thiên văn có thể trả lời một trong những câu hỏi sâu sắc nhất khiến nhân loại bối rối:
Chúng ta có cô đơn trong Vũ Trụ?
Chúng ta biết ở ngoài kia còn có nhiều Hệ Mặt Trời khác nữa.
Chúng ta nghi ngờ rằng có những hành tinh tương tự như Trái Đất, với nước ở dạng lỏng.
Nhưng ... ở đó có sự sống không?
Rất khó để xác định vị trí của các ngoại hành tinh.
Chúng thường bị che khuất bởi ánh sáng mạnh mẽ từ ngôi sao chủ (sao mẹ).
Các giao thoa kế được phóng vào không gian tối tăm
có thể cho ta một câu trả lời mới lạ.
Hiện tại NASA đang tính đến một dự án có tên là
Hệ thống Tìm Kiếm Hành tinh giống Trái Đất (Terrestrial Planet Finder).
Và ở châu Âu, các nhà khoa học đang thiết kế Hệ thống Darwin (Darwin Array).
Tạo thành từ sáu kính thiên văn không gian quay quanh Mặt Trời.
Tia laser kiểm soát giúp chúng giữ khoảng cách với nhau.
Chúng sẽ cho sức mạnh đáng kinh ngạc,
khi loại bỏ ánh sáng từ ngôi sao,
các nhà khoa học có thể thấy những hành tinh giống Trái Đất đang quay quanh các ngôi sao.
Tiếp theo các nhà thiên văn học sẽ nghiên cứu ánh sáng được hành tinh phản xạ .
Tạo nên dấu vân tay quang phổ của bầu khí quyển hành tinh.
Ai biết được, trong 15 năm chúng ta có thể phát hiện dấu hiệu của oxy, mê-tan và ôzôn.
Đó là những dấu hiệu của sự sống.
Vũ trụ đầy rẫy những điều bất ngờ. Bầu trời luôn khiến chúng ta phải ngạc nhiên.
Không có gì lạ khi hàng trăm nghìn nhà thiên văn học nghiệp dư trên toàn thế giới
nhìn lên bầu trời vào mỗi đêm để chiêm ngưỡng vũ trụ.
Kính thiên văn của họ tốt hơn nhiều so với các công cụ được Galileo sử dụng trước đây.
Ảnh chụp kỹ thuật số của họ thậm chí còn vượt xa
những bức ảnh thực hiện bởi các chuyên gia vài thập kỷ trước.
Các nhà thiên văn học vẫn không ngừng tìm hiểu về Vũ Trụ,
kính thiên văn của họ khám phá Vũ Trụ chỉ mới có 400 năm.
Vẫn còn rất nhiều khu vực ở ngoài kia vẫn chưa được khám phá.
Chúng ta đã đi một chặng đường dài kể từ khi Galileo bắt đầu lên bản đồ cho bầu trời
với chiếc kính thiên văn của ông cách đây bốn thế kỷ.
Hôm nay chúng ta dùng Kính thiên văn để quan sát Vũ Trụ,
không chỉ từ Trái Đất mà còn ở trong những vùng không gian vô hạn.
Hậu thế sẽ được sinh ra từ sự khéo léo và tính ham học hỏi vô hạn của nhân loại.
Chúng ta chỉ mới bắt đầu trả lời một vài câu hỏi lớn nhất của nhân loại.
Chúng ta đã lập bản đồ cho hơn 300 hành tinh xung quanh những ngôi sao trong Dải Ngân Hà của chúng ta
và xác định vị các phân tử hữu cơ trên các hành tinh quanh những vì sao xa xôi.
Những khám phá đáng kinh ngạc này dường như đạt đến đỉnh cao khám phá của nhân loại,
nhưng điều tốt nhất chắc chắn vẫn chưa đến ...
Bạn cũng có thể tham gia vào những khám phá này
Chỉ cần nhìn lên và tự hỏi.
Cảm ơn bạn đã tham gia cùng tôi trong tập cuối của loạt series đặc biệt này
và tôi hy vọng bạn sẽ hài lòng về chuyến tham quan ngắn về lịch sử của kính thiên văn.
Tôi là Tiến sĩ J. đồng hành cùng Hubblecast.
Một lần nữa, tự nhiên đã khiến chúng ta phải kinh ngạc, còn hơn cả trí tưởng tượng hoang dại của nhân loại.
Hubblecast được sản xuất bới ESA/Hubble tại Tổ chức Nghiên cứu thiên văn châu Âu tại Nam Bán cầu (Đức)
Nhiệm vụ Hubble là dự án hợp tác quốc tế giữa NASA và Cơ quan Vũ trụ châu Âu.