Kính thiên văn không gian Hubble HST Năm 1990 kính thiên văn Không gian Hubble HST tàu vũ trụ phóng lên quỹ đạo Ðó kính thiên văn điều khiển từ mặt đât, nơi Viện Khoa học Không gian (Space Science Institute) Baltimore quan sát Nhờ tầng khí trái đất nên kính thiên văn chụp hình ảnh rõ ràng tối đa ảnh hưởng dao động tầng không khí mà tia sáng phải xuyên qua chúng tới kính thiên văn đặt mặt đất Kính Thiên văn Không gian Hubble kính quang học bay quỹ đạo to Với gương phản chiếu đường kính 2,4 mét cao tầng khí cho phép chụp hình rõ nét Hệ thống quang học sửa chữa năm 1993 Các nhà thiên văn dùng HST để nghiên cứu khoa học, ước lượng tuổi thành phần cấu tạo vũ trụ, thiên hà mà trước chưa biết tới, hiển nhiên lỗ đen thiên hà, tạo vùng hiểu biết trình vật lý vũ trụ Một kính thiên văn không gian cho hệ (NGST Next Generation Space Telescope) phóng lên khoảng năm 2007 (BBT Vietsciences) Tàu thoi phóng kính thiên văn không gian Hubble năm 1990 Hubble HST độ cao 580 km so với mặt đất Kính thiên văn Hubble Space Telescope HST Hubble HST sửa chữa Trích "Trinh Xuan Thuan, un astrophysicien", Phạm Văn Thiều dịch) Spitzer có đóng góp cho lý thuyết môi trường tiến hóa động đám cầu Chính ông cha đẻ kính thiên văn không gian mang tên Hubble, tàu thoi đưa lên quỹ đạo vào tháng năm 1990 Ngay từ cuối năm 1940, ông nêu ý tưởng đưa lên quỹ đạo bên bầu khí Trái Đất kính thiên văn lớn có khả bắt ánh sáng hồng ngoại, nhìn thấy lẫn tử ngoại Ý tưởng đề xuất sớm gần chục năm, trước vệ tinh phóng lên Vũ trụ vào năm 1957 Ban đầu không tin điều làm Spitzer phải tốn hàng chục năm thuyết phục cộng đồng nhà thiên văn ích lợi dự án thuyết phục Quốc hội Mỹ đồng ý cấp kinh phí Ban đầu, lẽ kính phải có gương đường kính 3m, hạn chế kinh phí, nên cuối rút lại 2,4m Ngay đường kính 2,4m, riêng việc kính thiên văn nặng tới 11 dài 11m quay quanh Trái Đất bên bầu khí chuyện thần kỳ Nó có cho thông tin Vũ trụ không? Hubble không hoạt động người ta hy vọng Sau đưa lên quỹ đạo, nhà thiên văn nhận thấy gương kỳ quan công nghệ thực có sai hỏng nghiêm trọng Kính thiên văn nhìn bị nhòe! Điều gây nên thất vọng kinh khủng Tuy bị mắc tật cận thị vậy, Hubble gửi cho ê thông tin thiên thể sáng hành tinh hệ Mặt Trời thiên hà gần Việc xử lý nhờ kỹ thuật tin học tinh xảo mặt đất cho phép sửa tật cận thị kính Hubble Tuy nhiên thiên thể sáng yếu, chẳng hạn hệ hành tinh quay quanh khác hay thiên hà xa hoàn toàn không thu bắt May thay không bị NASA bỏ rơi Vào cuối năm 1993, sứ mạng ngoạn mục tàu thoi không gian, nhà du hành Vũ trụ NASA, vũ điệu siêu thực không trọng lượng quay quanh Trái Đất 90 phút vòng cách mặt đất hàng trăm kilômét, lắp đặt thành công hệ thống thấu kính để sửa tật cận thị kính Hubble Nói nôm na họ đeo kính cận cho nó! Giờ kính Hubble nhìn Vũ trụ với tất độ nét tuyệt vời Hubble cho phép bội thu phát minh kỳ diệu - phát minh làm thay đổi quan niệm giới So với kính thiên văn đưa lên quỹ đạo trước nó, kính Hubble có ưu điểm gì? Những kính thiên văn đưa lên quỹ đạo trước Hubble có hai nhược điểm Trước hết chúng nhỏ (đường kính gương chúng thường không 1m) sau chúng có tuổi thọ hạn chế pin mặt trời cung cấp lượng cho chúng ngừng hoạt động sau hai năm Đối với kính Hubble hai vấn đề đó: có gương đường kính tới 2,4m khoảng thời gian cho thu nhiều ánh sáng Chính nhìn đối tượng sáng yếu hơn, tức xa nhìn sớm Người ta hy vọng lần ngược lại theo thời gian tới thời điểm khoảng 2-3 tỷ năm sau Big Bang, mà thiên hà trình đời Còn tuổi thọ tồn khoảng 15 năm Lại nữa, đưa lên quỹ đạo khoảng cách mà tàu thoi Mỹ lui tới dụng cụ có hư hỏng theo thời gian lạc hậu mặt công nghệ nhà du hành Vũ trụ tới thay Người ta dự liệu ba năm lại lên bảo dưỡng lần Thậm chí người đưa trở Trái Đất để thay kính hoàn toàn Nói cần trân trọng vệ tinh nhỏ, chúng cho phép khám phá Vũ trụ gần mở với nhiều điều lạ Tôi đặc biệt nghĩ tới thám hiểm hệ Mặt Trời thực hai tàu thăm dò Voyage Chúng lộ với phong cảnh lạ kỳ bốn hành tinh Thổ, Mộc, Thiên Vương Diêm Vương với gần 60 mặt trăng Chúng cho loài người quan niệm tính đơn mong manh hành tinh xanh tuyệt đẹp chúng ta, hành tinh có sống Đối với người trần bình thường việc đưa kính thiên văn lớn đầu máy xe lửa lên không gian nhìn điều kỳ quặc khó hiểu Còn ông - nhà vật lý thiên văn - ông lý giải với ích lợi công việc đó? Tôi nói với ông thiên thể phát tất ánh sáng tạo nên mà người ta gọi “phổ điện từ” mắt ta cảm nhận ánh sáng thấy được, ánh sáng mang hạt có tên photon đặc trưng lượng hạt Theo trật tự lượng giảm dần trước hết ta có tia gamma, tia X sau tới tia tử ngoại - photon có lượng cao bị khí chặn lại, điều thật may mắn cho chúng độc hại sống - sau photon ánh sáng thấy được, photon hồng ngoại cuối photon sóng cực ngắn sóng vô tuyến Chỉ có ánh sáng thấy sóng vô tuyến không bị bầu khí Trái đất hấp thụ Mà để quan sát Vũ trụ với toàn giàu có nó, nhà thiên văn cần tới tất loại ánh sáng hữu Nếu giam vùng ánh sáng thấy điều chẳng khác mắt ta nhạy với ánh sáng màu xanh Chúng ta thấy biển xanh không thấy màu tím nhạt táo tranh tĩnh vật Cezanne hay màu đỏ lửa cảnh hoàng hôn Và có nhìn không đầy đủ giới Một kính thiên văn không gian có khả thu tất loại ánh sáng mà ta vừa liệt kê Về nguyên tắc, nhìn rõ nét kính thiên văn đặt mặt đất nhiều Chuyển động nguyên tử khí làm nhiễu động quỹ đạo ánh sáng làm cho hình thu bị nhòe Trong kính Hubble, vượt lên bầu khí quyển, nên nhìn Vũ trụ với tất độ nét tuyệt vời nó, hệt người cận thị đeo kính số Lấy giả dụ, kính thiên văn đặt mặt đất nhìn rõ mẩu 4cm khoảng cách 4km kính Hubble nhìn thấy khoảng cách 10 lần xa hơn, tức khoảng cách 40km Điều tương đương với việc phân biệt hai đèn hậu xe ô tô khoảng cách 4000km, tức xa cỡ 2/3 bán kính Trái Đất Việc nhân lên gấp bội khả nhìn chi tiết nhỏ quan trọng việc nghiên cứu số thiên thể Đặc biệt quasar - đối tượng gần biên giới Vũ trụ Tên loại thiên thể bắt nguồn từ từ “quasistar” - có nghĩa tựa Chúng đặc nhỏ tới mức nhìn tựa Nếu người ta chụp chi tiết phần trung tâm chúng, người ta có ý niệm “con quỷ” cung cấp lượng khổng lồ lòng chúng để phát xạ Một ví dụ khác nguyên tắc, kính thiên văn Hubble nhìn thấy hành tinh quay quanh gần nhất, tới hàng chục năm ánh sáng Sự phát hành tinh cú hích ngoạn mục chương trình nghiên cứu trí tuệ Trái Đất Cuối cùng, ưu điểm lớn thứ ba kính thiên văn không gian quan sát tinh tú có độ sáng yếu, bên bầu khí bầu trời hoàn toàn tối đen Trong đó, mặt đất, đài thiên văn tách biệt hẳn với ánh sáng chói lòa đô thị, bầu trời không hoàn toàn tối đen, khí Trái Đất có hạt bụi, chúng tương tác với ánh sáng mặt trời làm cho bầu trời sáng nhờ nhờ Trong không gian, kính Hubble nhìn thiên thể sáng yếu tới 40 lần Mà ta biết nhìn thấy vật sáng yếu tức nhìn xa hơn, thể tích Vũ trụ mà ta quan sát nhờ kính Hubble tăng lên 100 lần Nói cách khác, kính thiên văn mặt đất quan sát 5% thể tích Vũ trụ kính thiên văn không gian cần phải quan sát 80% Bây ông hiểu tâm trạng vui sướng tới mức nhà thiên văn nhà du hành NASA sửa tật cận thị kính Hubble! Ba giải pháp cho kính thiên văn Hubble Một tiểu ban gồm chuyên gia Cơ quan vũ trụ Mỹ (NASA) uỷ nhiệm, có nhiệm vụ nghiên cứu cách kéo dài thời gian hoạt động kính thiên văn vũ trụ Hubble, đưa khả lựa chọn vào hôm qua (14/8): phóng một, hay hai tàu thoi để sửa chữa Hubble cho rơi an toàn xuống Thái Bình Dương Nếu giải pháp không chấp nhận, Hubble tự rơi vào đầu năm 2013 Theo kế hoạch, Hubble ngừng hoạt động vào năm 2010 thay kính thiên văn vũ trụ James Webb, đưa lên quỹ đạo vào tháng 8/2011 Hubble phóng hồi năm 1990 bước đột phá ngành thiên văn Nó quan sát vũ trụ song không chịu tác động khí trái đất, chụp hình ảnh tuyệt vời Hoả tinh, giúp người xác định tuổi vũ trụ, cung cấp chứng lỗ đen, cảnh đời cách chúng qua đời Ngoài ra, chớp quang cảnh ngoạn mục vụ va chạm chổi ShoemakerLevy Mộc tinh, thu thập chứng giãn nở vũ trụ Các nhà thiên văn tới thăm Hubble lần để nâng cấp sửa chữa, gần chuyến thăm tàu thoi Columbia vào năm 2002 với nhiệm vụ lắp đặt camera khảo sát đại NASA dự định bảo dưỡng cỗ máy lần trước kéo khỏi quỹ đạo Trước xảy thảm hoạ tàu Columbia vào ngày 1/2/2003, NASA dự định phóng tàu để đưa Hubble trở trái đất, trưng bày Viện bảo tàng vũ trụ hàng không Theo tiểu ban độc lập, chắn chuyến bay sửa chữa Hubble tương lai kể từ sau vụ tai nạn tàu Columbia Tiểu ban đề xuất khả lựa chọn lên NASA Đó là: - Phóng tàu thoi sửa chữa Hubble vào năm 2005 2010 nhằm tận dụng tối đa hiệu suất khoa học - Phóng tàu thoi lên Hubble trước cuối năm 2006 để lắp đặt dụng cụ tiên tiến thay quay hồi chuyển - Nếu tàu thoi, phóng phi thuyền để lắp đặt module đẩy, làm cho Hubble rơi xuống Thái Bình Dương ...Tàu thoi phóng kính thiên văn không gian Hubble năm 1990 Hubble HST độ cao 580 km so với mặt đất Kính thiên văn Hubble Space Telescope HST Hubble HST sửa chữa Trích "Trinh Xuan... kính thiên văn mặt đất quan sát 5% thể tích Vũ trụ kính thiên văn không gian cần phải quan sát 80% Bây ông hiểu tâm trạng vui sướng tới mức nhà thiên văn nhà du hành NASA sửa tật cận thị kính Hubble! ... kính thiên văn đưa lên quỹ đạo trước nó, kính Hubble có ưu điểm gì? Những kính thiên văn đưa lên quỹ đạo trước Hubble có hai nhược điểm Trước hết chúng nhỏ (đường kính gương chúng thường không