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

Cập nhật bảng giá xe hãng Subaru mới nhất tháng 5/2024

Cập nhật bảng giá xe hãng Subaru mới nhất tháng 5/2024

Bảng giá xe hãng Subaru của các dòng Outback 2021, Outback 2023, Forester 2023, Forester 2021, WRX 2022 và BR-Z 2022 sẽ được cập nhật chi tiết nhất trong bài ...
Lãnh đạo Singapore, Indonesia cùng những người kế nhiệm 'nhìn về quá khứ, hướng tới tương lai' trong quan hệ song phương

Lãnh đạo Singapore, Indonesia cùng những người kế nhiệm 'nhìn về quá khứ, hướng tới tương lai' trong quan hệ song phương

Tổng thống Indonesia và Thủ tướng Singapore đã có cuộc gặp nhằm tổng kết những thành tựu trong quan hệ song phương trong thập niên qua.
Sập cao tốc ở Trung Quốc, hàng chục người nhập viện

Sập cao tốc ở Trung Quốc, hàng chục người nhập viện

Ít nhất 31 người đã được đưa đến bệnh viện sau khi một phần đường cao tốc ở miền Nam Trung Quốc bị sập sáng sớm ngày 1/5.
Nhà vua Thái Lan phê chuẩn Ngoại trưởng mới

Nhà vua Thái Lan phê chuẩn Ngoại trưởng mới

Ông Maris Sangiampongsa chính thức được Nhà vua nước này phê chuẩn làm Ngoại trưởng mới của xứ sở chùa vàng.
Tổ chức trọng thể Lễ kỷ niệm 49 năm Ngày giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước ở Venezuela

Tổ chức trọng thể Lễ kỷ niệm 49 năm Ngày giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước ở Venezuela

Đại sứ quán Việt Nam tại Venezuela tổ chức trọng thể lễ kỷ niệm 49 năm ngày giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước ở thủ đô Caracas.
Ngày cuối kỳ nghỉ lễ 30/4-1/5: Cảng hàng không quốc tế Nội Bài và Tân Sơn Nhất có 16 khung giờ cao điểm, đón hơn 200.000 lượt khách

Ngày cuối kỳ nghỉ lễ 30/4-1/5: Cảng hàng không quốc tế Nội Bài và Tân Sơn Nhất có 16 khung giờ cao điểm, đón hơn 200.000 lượt khách

Trong ngày cuối của dịp nghỉ lễ 30/4-1/5, hai sân bay lớn nhất cả nước dự kiến đón khoảng hơn 200.000 lượt hành khách thông qua cảng.
Điều ẩn sau khủng hoảng ở Trung Đông và xung đột Israel-Iran

Điều ẩn sau khủng hoảng ở Trung Đông và xung đột Israel-Iran

Trung Đông chồng chất mâu thuẫn, kéo dài từ lịch sử đến đương đại, hiện vẫn chưa thấy lối thoát. Tình hình ngày càng khó kiểm soát.
Iran-Pakistan: Tình thân láng giềng

Iran-Pakistan: Tình thân láng giềng

Sau những sóng gió, tình thân láng giềng giữa Iran và Pakistan đang nồng ấm trở lại.
Bầu cử Hạ viện Ấn Độ: Khẳng định ‘con đường Modi’

Bầu cử Hạ viện Ấn Độ: Khẳng định ‘con đường Modi’

Dù cuộc bầu cử Hạ viện Ấn Độ phải đến 4/6 mới công bố kết quả, nhưng đương kim Thủ tướng Narendra Modi được dự báo nắm chắc chiến thắng...
Xung đột Iran-Israel trước nguy cơ leo thang, toan tính và những kịch bản nguy hiểm

Xung đột Iran-Israel trước nguy cơ leo thang, toan tính và những kịch bản nguy hiểm

Đằng sau cuộc tấn công của Iran, khả năng Israel trả đũa và ngày càng nhiều lời kêu gọi kiềm chế từ cộng đồng quốc tế...
Thủ tướng New Zealand công du Đông Nam Á: Đánh thức quan hệ tiềm năng

Thủ tướng New Zealand công du Đông Nam Á: Đánh thức quan hệ tiềm năng

Để đánh thức tiềm năng của ASEAN, Thủ tướng New Zealand sẽ tìm cách khai thác những ưu thế trong quan hệ với từng nước mà ông sẽ đến thăm.
Trung Quốc-Pháp: Đối tác chứ không phải đối thủ

Trung Quốc-Pháp: Đối tác chứ không phải đối thủ

Chuyến thăm Bắc Kinh của Ngoại trưởng Pháp Stephane Sejourne đã mở ra những cơ hội mới trong quan hệ giữa hai nước.
Phao cứu sinh của Mỹ giúp Ukraine đi được bao xa?

Phao cứu sinh của Mỹ giúp Ukraine đi được bao xa?

Gói viện trợ mới nhất của Mỹ cho Ukraine sẽ không đủ để tạo ra bước ngoặt lớn khi Kiev phải đối mặt với muôn vàn khó khăn.
Ngày 30/4/1975: Dấu mốc huy hoàng của lịch sử Việt Nam, biểu tượng cổ vũ thế giới

Ngày 30/4/1975: Dấu mốc huy hoàng của lịch sử Việt Nam, biểu tượng cổ vũ thế giới

Ngày 30/4/1975 không chỉ là dấu mốc huy hoàng trong lịch sử dân tộc Việt Nam mà còn là biểu tượng cổ vũ các dân tộc dũng cảm đấu tranh.
Đại diện cấp cao EU: Thừa nhận cái giá phũ phàng từ ‘chảo lửa’ Trung Đông, EU chìm trong ‘ảo tưởng’ quá lâu, đặt an ninh vào tay Mỹ quá lâu

Đại diện cấp cao EU: Thừa nhận cái giá phũ phàng từ ‘chảo lửa’ Trung Đông, EU chìm trong ‘ảo tưởng’ quá lâu, đặt an ninh vào tay Mỹ quá lâu

Liên minh châu Âu (EU) cần thay đổi mô hình về sự hội nhập và mối quan hệ với phần còn lại của thế giới.
Liên minh Mỹ-Nhật: Tăng cường an ninh và mở rộng hợp tác

Liên minh Mỹ-Nhật: Tăng cường an ninh và mở rộng hợp tác

Nhật Bản và Mỹ nhất trí tăng cường liên minh an ninh ở khu vực Ấn Độ Dương - Thái Bình Dương, đồng thời cam kết trở thành đối tác toàn cầu.
Những điểm nhấn trong chuyến thăm Trung Quốc của Ngoại trưởng Nga

Những điểm nhấn trong chuyến thăm Trung Quốc của Ngoại trưởng Nga

Trong chuyến thăm Trung Quốc từ ngày 8-9/4, Ngoại trưởng Nga Sergei Lavrov đã thảo luận nhằm tăng cường hợp tác an ninh trước nhiều thách thức.
Sẽ thế nào nếu NATO vắng bóng Mỹ?

Sẽ thế nào nếu NATO vắng bóng Mỹ?

Liệu NATO có thể củng cố quốc phòng và an ninh tập thể để thích ứng với chiến thắng có thể xảy ra của ông Donald Trump tại bầu cử Mỹ 2024 không?
Phiên bản di động