Bản thân Vũ Trụ là một thế giới đa sắc màu.
Tuy Hubble có thể thấy phần lớn ánh sáng của dãy bức xạ điện từ:
từ ánh sáng cực tím cho đến hồng ngoại gần,
Hubble vẫn không thể nhìn thấy toàn bộ màu sắc của chiếc kính vạn hoa Vũ Trụ.
Do đó, các nhà thiên văn cần nhiều loại kính thiên văn khác nhau,
cả trong không gian và trên mặt đất,
để giải mã toàn bộ những bí ẩn của Vũ Trụ. . .
. . . và Hubble đóng một vai trò quan trọng trong biệt đội kính thiên văn này.
Biệt đội Kính thiên văn
Vũ Trụ nhìn rất khác trong ánh sáng ở nhiều bước sóng khác nhau,
và nhiều câu hỏi khoa học chỉ có thể được giải đáp
bằng cách nghiên cứu vật thể trong các khu vực riêng của quang phổ.
Kính thiên văn hiện đại thường được xây dựng để nghiên cứu một phạm vi bước sóng cụ thể,
và là những chuyên gia trong nhiều phần nhỏ của quang phổ.
Với nền công nghệ hiện tại,
không có kính thiên văn nào, kể cả Hubble có thể thấy hết tất cả bước sóng.
Chỉ có cách sử dụng dữ liệu thu được với nhiều loại kính thiên văn khác nhau,
các nhà thiên văn học mới có thể nghiên cứu Vũ Trụ với độ chi tiết cực đại.
Lịch sử hình thành của thiên hà
và cấu trúc hóa học của chúng
chỉ là hai trong số thách thức của thiên văn học mà các nhà thiên văn học muốn giải mã.
Quá trình tìm ra lời giải chỉ có cách lập bản đồ cho sự phát xạ đến từ nhiều nguồn khác nhau:
sao, bụi và khí.
Mỗi vật thể để lại dấu hiệu của riêng mình trong nhiều bước sóng khác nhau.
Ví dụ, cùng một khu vực trong không gian được Hubble nghiên cứu
có thể quan sát bằng nhiều thiết bị gắn trên Đài quan sát không gian tia X Chandra.
Hubble và Chandra đã hợp tác với nhau nhiều lần trong quá khứ.
Ví dụ như bức ảnh chụp thiên hà xoắn ốc ESO 137-001.
Nhờ sự góp sức của Hubble,
các ngôi sao và tinh vân xuất hiện rõ trong bức ảnh.
Chandra, mặt khác,
có thể hiển thị nhiều luồng khí nóng,
chỉ có thể thấy được trong phần tia X của quang phổ.
Nhưng Hubble không chỉ làm việc cùng nhiều kính thiên văn không gian khác;
mà còn hớp tác với một số kính thiên văn trên mặt đất;
và trong khi kính thiên văn không gian có lợi thế vượt ra ngoài sự nhiễu loạn của bầu khí quyển,
các thiết bị trên mặt đất liên tục được cập nhật
và thường mang đến một tầm nhìn rộng hơn.
Một ví dụ điển hình là Kính thiên văn Rất Lớn của ESO
nằm trên đỉnh Cerro Paranal, trong Sa mạc Atacama ở Chile.
Cụm thiên hà Abell 2744
-- có tên khác là Cụm thiên hà Pandora --
đã được quan sát với hai "đôi mắt" rất khác nhau.
Dữ liệu kết hợp cho thấy cụm thiên hà Pandora thực ra không phải là một cụm,
mà là kết quả từ sự hợp nhất của ít nhất bốn cụm thiên hà riêng biệt.
Nhiều lúc kính thiên văn được yêu cầu theo dõi
nhiều nghiên cứu của các mục tiêu đã được xem xét trước đây.
Vào năm 2015, các nhà thiên văn học kết hợp dữ liệu cũ của Hubble
với nhiều quan sát mới từ Kính thiên văn Rất Lớn của ESO.
Kết quả cuối cùng được sử dụng và đã phát hiện
một số cấu trúc bí ẩn của chiếc đĩa bụi bao quanh ngôi sao trẻ AU Microscopii.
Chỉ khi so sánh với hình ảnh trước đây của Hubble về thiên thể này,
các nhà thiên văn học phát hiện nhiều đặc điểm trên chiếc đĩa thay đổi theo thời gian.
Hóa ra những vết gợn sóng ấy thực sự đang chuyển động
-- và rất nhanh --
dấu hiệu của một hiện tượng bất thường đang diễn ra,
đến nay vẫn còn là một ẩn số chưa được giải mã.
Trong suốt hai mươi năm, truy tìm ngoại hành tinh
trở thành một lĩnh vực quan trọng và ngày càng phát triển mạnh trong nghiên cứu thiên văn học;
một lĩnh vực hầu như bất kỳ kính thiên văn nào cũng đều cố gắng tạo nên dấu ấn của riêng mình.
Để tham gia vào cuộc săn lùng này, Hubble đã hợp tác
với kính thiên văn không gian hồng ngoại Spitzer.
Cùng nhau, cả hai thực hiện cuộc nghiên cứu so sánh
lớn nhất từ trước tới nay về mười ngoại hành tinh có kích thước bằng Sao Mộc.
Nhiều quan sát về khí quyển của hành tinh
cho phép các nhà thiên văn học trích xuất dấu hiệu của nhiều nguyên tố và phân tử khác nhau
-- trong đó có cả nước --
và phân biệt giữa ngoại hành tinh có mây và không mây.
Đôi khi, phải cần đến nhiều hơn cả hai kính thiên văn làm việc cùng nhau để đạt được một mục tiêu chung.
Để chứng kiến giai đoạn sớm nhất của một thiên hà lớn hình thành trong Vũ Trụ khi còn trẻ,
các nhà thiên văn học đã sử dụng sức mạnh của bốn kính thiên văn lớn:
Hubble,
Spitzer,
Đài quan sát Không gian Herschel của ESA
và Đài thiên văn Keck ở Hawaii.
Cùng nhau bốn kính thiên văn quan sát sự phát triển vào thời kỳ đầu
của một thiên hà khổng lồ khi nó xuất hiện cách đây mười một tỷ năm về trước,
chỉ ba tỷ năm sau Big Bang.
Đối tác lớn tiếp theo của Hubble sắp tới sẽ là
Kính thiên văn Không gian James Webb của NASA / ESA / CSA.
Dự kiến sẽ được phóng vào năm 2018.
Trong khi Hubble có thể nhìn ánh sáng tia cực tím, ánh sáng khả kiến,
và một vài ánh sáng hồng ngoại,
James Webb thì chuyên về hồng ngoại.
Với khả năng này, James Webb sẽ là người đồng hành hoàn hảo Hubble.
Cùng nhau, cả hai sẽ viết nên một chương mới
trong câu chuyện về sự thành công của biệt đội kính thiên văn.
Hubblecast được sản xuất bởi ESA / Hubble tại Tổ chức Nghiên cứu Thiên văn học châu Âu tại Nam Bán cầu (Đức).
Sứ mệnh Hubble là dự án hớp tác quốc tế giữa NASA và Cơ quan Vũ Trụ châu Âu.
Transcripted by ESA / Hubble; Translated by Thanh Sang Mai.
Đừng bỏ lỡ!
Chương trình ESOcast.
Cảm ơn bạn đã đồng hành cùng Hubble,
cũng đừng bỏ lỡ nhiều điều mới mẻ đến từ mặt đất.
Chương trình ESOcast giới thiệu nhiều khám phá nổi bật đến từ Đài thiên văn phía Nam của châu Âu
cùng nhiều kính thiên văn mạnh mẽ quan sát từ dãy núi Andes của Chile,
tại vùng đất Nam Bán cầu nổi tiếng với nhiều quan sát thiên văn học.