Kính viễn vọng không gian: Mắt thần của loài người

HOÀNG TRUNG HIẾU
Những bước phát triển mới của kính viễn vọng không gian có vai trò to lớn giúp đẩy nhanh thành tựu nghiên cứu vũ trụ của các nhà thiên văn học.
Theo dõi Baoquocte.vn trên
Kính thiên văn James Webb trong không gian vũ trụ. (Nguồn: Getty Images)
Kính thiên văn James Webb trong không gian vũ trụ. (Nguồn: Getty Images)

Trong những thành tựu khoa học công nghệ, việc phát minh kính thiên văn là bước tiến lớn của loài người trong sự nghiệp nghiên cứu không gian vũ trụ.

Năm 1608, khi ông Hans Lippershey người Hà Lan (1570-1619) chế tạo chiếc kính viễn vọng, được coi là mốc quan trọng trong lịch sử thiên văn học.

Chỉ một năm sau, vào năm 1609, nhà bác học vĩ đại Galileo Galilei người Italy (1564-1642), trên nguyên lý kết hợp các thấu kính của Hans Lippershey chế tạo những kính thiên văn có ống kính dài hơn, nâng độ phóng đại hơn gấp nhiều lần.

Galileo mày mò nghĩ ra cách tự chế tạo kính thiên văn. Ông học cách mài thấu kính cùng những kỹ năng cần thiết khác. Chỉ sau một thời gian ngắn, ông đã chế tạo được những chiếc kính thiên văn có độ phóng đại tới 8 lần, rồi 20 lần.

Cùng thời Galileo chứng kiến sự cống hiến của một số nhà khoa học, tiêu biểu như Johannes Kepler (1571-1630), nhà toán học và thiên văn học người Đức, là tác giả của ba định luật nổi tiếng về chuyển động của các hành tinh trong hệ Mặt trời.

Để ghi nhận những cống hiến của Kepler cho khoa học, Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) lấy tên ông đặt cho một chiếc kính thiên văn chuyên tìm kiếm hành tinh trong vũ trụ.

Kính viễn vọng không gian Kepler bắt đầu sứ mệnh của mình kể từ năm 2009. Nhiệm vụ chính của nó là quan sát các hành tinh bên ngoài hệ Mặt trời. Nó đã phát hiện hơn 5.000 thiên thể có khả năng là ngoại hành tinh (hành tinh bên ngoài hệ Mặt trời), trong số đó có 2.500 ngoại hành tinh về sau đã được giới khoa học công nhận.

Kính viễn vọng không gian hiện đại

Ở thời kỳ hiện đại, tiêu biểu nhất phải kể đến kính viễn vọng không gian Hubble và kính viễn vọng không gian James Webb.

Hubble là kính đang hoạt động của NASA, mang tên của nhà thiên văn học Mỹ Edwin Powell Hubble (1889-1953). Đây là kính thiên văn phản xạ được trang bị hệ thống máy tính và gương thu ánh sáng có đường kính 240cm.

Tháng 4/1990, Hubble đã được phóng lên quỹ đạo từ Trạm không quân mũi Canaveral, Mỹ.

Hubble là kính viễn vọng lớn và mạnh nhất được phóng vào thời kỳ đó, Hubble hoạt động trên quỹ đạo của Trái đất tại độ cao khoảng 610 km, cao hơn khoảng 220 km so với quỹ đạo của Trạm vũ trụ quốc tế ISS.

Với tốc độ di chuyển khoảng 7.500m/s, Hubble có thể quay 1 vòng quanh Trái đất chỉ trong khoảng 97 phút và nó thực hiện 15 vòng mỗi ngày.

Kính viễn vọng Hubble được trang bị các thiết bị hoạt động bằng năng lượng mặt trời, nhằm chụp lại tất cả những hình ảnh của vũ trụ với ánh sáng khả kiến (ánh sáng có thể thấy được), tia cực tím (UV) và ánh sáng có bước sóng cận hồng ngoại.

Đến nay, Hubble đã đi được quãng đường dài hơn 6,5 tỷ km, chụp và gửi về Trái đất hơn 1,3 triệu ảnh, giúp các nhà thiên văn học hiểu thêm về các hành tinh và ngôi sao trong vũ trụ.

Sau thành công của kính viễn vọng Hubble, kính viễn vọng James Webb - được coi là đài quan sát khoa học không gian mạnh nhất thế giới đã được đưa vào vũ trụ.

So với kính Hubble, James Webb có kích thước lớn hơn với đường kính gương gấp ba lần, mạnh hơn và chi phí vận hành tốn kém hơn.

Dự án tiêu tốn tới 10 tỷ USD để đưa đài quan sát nặng 6,2 tấn này vào không gian. Bắt đầu hoạt động từ tháng 7/2022, James Webb là kính viễn vọng không gian mạnh nhất từ trước tới nay. Kính viễn vọng này hiện đang quay quanh quỹ đạo cách Trái đất 1,6 triệu km.

Các nhà khoa học hy vọng kính viễn vọng không gian James Webb mở ra một kỷ nguyên mới trong công cuộc khám phá vũ trụ. Một trong những nhiệm vụ chính của kính viễn vọng trị giá 10 tỷ USD này là nghiên cứu vòng đời của các vì sao. Ngoài ra, việc nghiên cứu các hành tinh bên ngoài hệ Mặt trời nằm trong những nhiệm vụ của kính viễn vọng không gian James Webb.

Năm 2022, James Webb chụp được vô vàn bức ảnh về vũ trụ sơ khai sau vụ nổ Big Bang, mở ra kỷ nguyên mới của ngành thiên văn học và mang lại rất nhiều những khám phá về vũ trụ bí ẩn.

Đạt nhiều thành tựu

Người đứng đầu Văn phòng sứ mệnh Webb thuộc Viện Khoa học viễn vọng không gian tại Blatimore (Mỹ), ông Massimo Stiavelli cho biết: “Kính viễn vọng không gian James Webb vận hành tốt hơn dự kiến về mọi mặt. Các công cụ hiệu quả hơn, mắt kính tinh nhạy hơn và ổn định hơn. Sự ổn định đóng vai trò quan trọng để tạo ra sự trong sáng của hình ảnh”.

Chuyên gia Massimo Stiavelli cho biết: “Yêu cầu của chúng tôi đặt ra cho kính Webb tương tự như đối với Hubble về độ chính xác. Chúng tôi đã có được độ chính xác cao gấp bảy lần”.

Khác với Hubble, kính viễn vọng James Webb được tối ưu hóa cho ánh sáng hồng ngoại. Tiến sĩ McCarthy thuộc tập đoàn hàng không vũ trụ Ball Aerospace cho biết: “Kính viễn vọng không gian James Webb thu được ánh sáng bước sóng cận hồng ngoại tốt hơn Hubble, cho phép nhìn rõ hơn vào các đám bụi trong vũ trụ, nơi các ngôi sao và hành tinh đang hình thành. Nói ngắn gọn, James Webb thực hiện tốt nhiệm vụ của Hubble và sẽ còn làm tốt hơn nữa”.

Kính viễn vọng James Webb phát hiện một ngoại hành tinh ở rất xa, tên là WASP-96b. Cách hành tinh của chúng ta gần 1.150 năm ánh sáng, hành tinh WASP-96b có kích cỡ bằng một nửa Mộc tinh và quay quanh ngôi sao của nó chỉ mất hơn ba ngày.

Nhờ kính viễn vọng không gian Webb, lần đầu tiên các nhà khoa học xác nhận rằng khí CO2 có trong khí quyển của một ngoại hành tinh khác được đặt tên là WASP 39b.

“Hiện nay đúng là thời điểm tuyệt vời để khám phá vũ trụ”, bà Lisa Kaltenegger, Giáo sư thiên văn học công tác tại Đại học Cornell nói. “Chúng ta có cô độc trong vũ trụ không? Chiếc kính viễn vọng không gian tuyệt vời này là công cụ đầu tiên có thể thu thập đủ ánh sáng để ta bắt đầu phân tích câu hỏi cơ bản này”.

Cùng sự phát triển của kính viễn vọng không gian, các nhà thiên văn học đang nỗ lực nghiên cứu để có thêm nhiều hình ảnh về những cảnh quan kỳ diệu trong vũ trụ, dần đưa ra lời giải cho những bí ẩn của vũ trụ bao la.

Nhóm du hành tư nhân thứ ba rời Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS

Nhóm du hành tư nhân thứ ba rời Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS

NASA cho biết tàu vũ trụ SpaceX Dragon chở theo 4 phi hành gia người châu Âu cùng hơn 226 kg vật tư đã rời ...

NASA khám phá cách các thiên hà và ngôi sao hình thành, phát triển

NASA khám phá cách các thiên hà và ngôi sao hình thành, phát triển

Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) sẽ thực hiện sứ mệnh mới khảo sát ánh sáng tia cực tím trên toàn bầu trời ...

Cận cảnh vụ nổ tên lửa Space One Kairos của Nhật Bản

Cận cảnh vụ nổ tên lửa Space One Kairos của Nhật Bản

Tên lửa cỡ nhỏ sử dụng nhiên liệu rắn của Nhật Bản nổ tung chỉ vài giây sau khi được phóng, tạo nên đám khói ...

Khai thác Mặt trăng có là ‘con dao hai lưỡi’?

Khai thác Mặt trăng có là ‘con dao hai lưỡi’?

Cuộc chạy đua chinh phục Mặt trăng của các nước phát triển đang làm dấy lên những lo ngại trong giới khoa học.

Lý do thế hệ thuốc trị ung thư tiếp theo sẽ được sản xuất ngoài Trái đất

Lý do thế hệ thuốc trị ung thư tiếp theo sẽ được sản xuất ngoài Trái đất

Về mặt lý thuyết, các loại thuốc trị liệu miễn dịch có thể tiêm được có thể được tạo ra, nhưng trọng lực ngăn cản ...

(tổng hợp)

Đọc thêm

Kiều bào Nhật Bản thành kính dâng hương kỷ niệm 136 năm ngày sinh Chủ tịch Hồ Chí Minh

Kiều bào Nhật Bản thành kính dâng hương kỷ niệm 136 năm ngày sinh Chủ tịch Hồ Chí Minh

Kiều bào cùng đại biểu Việt Nam tại Nhật Bản dâng hương tưởng niệm Chủ tịch Hồ Chí Minh tại 'Không gian Việt Nam' ở Mimasaka.
Chính trường Anh gặp khủng hoảng nội bộ, Thủ tướng Keir Starmer chịu áp lực từ chức

Chính trường Anh gặp khủng hoảng nội bộ, Thủ tướng Keir Starmer chịu áp lực từ chức

Thủ tướng Anh Keir Starmer đối mặt áp lực rời ghế Thủ tướng khi hơn 90 nghị sĩ Công đảng được cho là muốn thay lãnh đạo.
Hãng xe sang của Đức tính quay lại ‘đường đua quốc phòng’ giữa làn sóng tái vũ trang châu Âu

Hãng xe sang của Đức tính quay lại ‘đường đua quốc phòng’ giữa làn sóng tái vũ trang châu Âu

Mercedes-Benz để ngỏ khả năng tham gia sản xuất quốc phòng khi châu Âu đẩy mạnh tái vũ trang và ngành ô tô Đức gặp nhiều khó khăn.
Ngành điều Việt Nam: Từ công xưởng chế biến tới bài toán thương hiệu

Ngành điều Việt Nam: Từ công xưởng chế biến tới bài toán thương hiệu

Tháng 4/2026, Việt Nam chi gần 943 triệu USD nhập khẩu hạt điều thô – mức cao nhất từ trước tới nay trong một tháng.
GE Vernova sẽ đầu tư thêm 200 triệu USD, hỗ trợ nhà cung cấp Việt Nam tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị toàn cầu

GE Vernova sẽ đầu tư thêm 200 triệu USD, hỗ trợ nhà cung cấp Việt Nam tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị toàn cầu

Các công nghệ của GE Vernova đang đóng góp khoảng 30% sản lượng điện tại Việt Nam, giữ vai trò quan trọng trong đảm bảo an ninh năng lượng quốc ...
Kiên trì mục tiêu chuyển đổi xăng sinh học E10

Kiên trì mục tiêu chuyển đổi xăng sinh học E10

Việt Nam đang bắt kịp xu hướng của thế giới khi triển khai xăng sinh học E10, đồng thời có thể nâng lên xăng E15 hoặc E20...
Thượng đỉnh Mỹ-Trung: Hướng tới ổn định chiến lược và thể chế hóa khuôn khổ hợp tác thực chất

Thượng đỉnh Mỹ-Trung: Hướng tới ổn định chiến lược và thể chế hóa khuôn khổ hợp tác thực chất

Cuộc gặp thượng đỉnh giữa hai nhà lãnh đạo Mỹ và Trung Quốc thể hiện nhu cầu lớn của cả hai về ổn định chiến lược và thúc đẩy hợp tác.
Những vấn đề phức tạp của xung đột Trung Đông

Những vấn đề phức tạp của xung đột Trung Đông

Sau hơn hai tháng bom đạn bao phủ vùng Vịnh, cuộc xung đột ở Trung Đông vẫn mờ mịt, nhưng hậu họa thì đã rõ.
Myanmar: Cuộc chuyển giao quyền lực

Myanmar: Cuộc chuyển giao quyền lực

Quá trình chuyển giao quyền lực tại Myanmar từ chính quyền quân sự sang chính phủ dân sự chính danh đã bắt đầu.
Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Việc G7 tổ chức cuộc họp khẩn cấp về nguồn cung dầu mỏ tại Paris là để khẳng định vai trò trung tâm của nhóm trong định hình kinh tế và quản trị toàn cầu.
Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Thủ tướng Nhật Bản Takaichi Sanae đã lên đường sang Washington trong chuyến thăm 4 ngày (từ ngày 18/3).
Tính toán phía sau Lá chắn châu Mỹ

Tính toán phía sau Lá chắn châu Mỹ

Sự ra đời của 'Lá chắn châu Mỹ' có thể coi là bước đi đầu tiên nhằm hiện thực hóa tham vọng của Washington giữ vai trò và vị thế áp đảo tại Tây bán ...
Ngoại giao công chúng của Singapore: Khi đam mê khai mở tiềm năng

Ngoại giao công chúng của Singapore: Khi đam mê khai mở tiềm năng

Chiến dịch 'Passion Made Possible' do Singapore khởi xướng năm 2017 nên được xem là một hoạt động ngoại giao công chúng có chủ đích.
Tổng thống Trump thăm Bắc Kinh: 'So găng' vị thế siêu cường kinh tế của Mỹ và Trung Quốc

Tổng thống Trump thăm Bắc Kinh: 'So găng' vị thế siêu cường kinh tế của Mỹ và Trung Quốc

Chuyến thăm Trung Quốc của Tổng thống Trump diễn ra khi cạnh tranh được định hình rõ nét trên lĩnh vực kinh tế, năng lực công nghệ và ảnh hưởng toàn cầu.
Không phải Nga, đây mới là quốc gia mà châu Âu nhập khẩu ngày càng nhiều khí đốt

Không phải Nga, đây mới là quốc gia mà châu Âu nhập khẩu ngày càng nhiều khí đốt

Châu Âu dự kiến sẽ đáp ứng gần hai phần ba nhu cầu khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) nhập khẩu từ Mỹ vào năm 2026.
Brazil 'ngỡ ngàng' trước quyết định EU đóng cửa với thịt nhập khẩu

Brazil 'ngỡ ngàng' trước quyết định EU đóng cửa với thịt nhập khẩu

Đại sứ Brazil tại Liên minh châu Âu (EU) Pedro Miguel da Costa e Silva cho biết Brazil 'bất ngờ' trước quyết định của EU cấm nhập khẩu thịt từ nước này.
Căng thẳng Mỹ-Iran có thể bất ngờ tác động tích cực đến nền kinh tế toàn cầu?

Căng thẳng Mỹ-Iran có thể bất ngờ tác động tích cực đến nền kinh tế toàn cầu?

Trong khi cuộc chiến tại Iran có thể gây ra những hệ lụy kinh tế nghiêm trọng, thì về dài hạn, kinh tế toàn cầu lại có khả năng càng được hưởng lợi.
Vai trò ngày càng quan trọng của hòa giải quốc tế và cơ hội cho Thái Lan

Vai trò ngày càng quan trọng của hòa giải quốc tế và cơ hội cho Thái Lan

Ở nhiều nơi trên thế giới, đối thoại ngày càng trở nên khó khăn, song chính trong hoàn cảnh như vậy, hòa giải lại càng trở nên cần thiết hơn hết.
Phiên bản di động