Khám Phá Kính Viễn Thám Không Gian Roman Của NASA: Bước Tiến Mới Trong Tìm Kiếm Hành Tinh Có Sự Sống

Khám Phá Hành Tinh Ngoài Hệ Mặt Trời

Kính viễn vọng không gian Nancy Grace Roman, được NASA công bố, là một thiết bị nghiên cứu có kích thước tương tự như một chiếc xe buýt, được thiết kế nhằm mở rộng khả năng tìm kiếm các hành tinh ngoài hệ mặt trời. Đặc biệt, thiết bị này được trang bị công nghệ độc đáo giúp giảm cường độ ánh sáng từ các ngôi sao, tạo điều kiện thuận lợi cho việc quan sát những vật thể xa xôi.

Roman đã được phóng lên vũ trụ vào lúc 7h26 sáng ngày 30/8, qua tên lửa Falcon Heavy từ Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở Florida, và ngay sau đó, chiếc kính đã vào quỹ đạo.

Công nghệ cung cấp khả năng vượt trội cho kính viễn vọng này là coronagraph, một thiết bị quang học đặc biệt giúp che đi ánh sáng từ các ngôi sao, giúp người nghiên cứu có thể quan sát các cấu trúc mờ xung quanh, bao gồm vành nhật hoa và các hành tinh ngoại vi. Nhờ vào điều này, Roman có khả năng phát hiện các hành tinh có kích thước tương đương Sao Mộc hoặc Sao Thổ đang quay quanh những ngôi sao khác.

Nếu công nghệ này hoạt động hiệu quả, Roman sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng Habitable Worlds Observatory, một kính viễn vọng không gian thế hệ tiếp theo, nhằm chụp ảnh những hành tinh giống Trái đất và tìm hiểu những dấu hiệu hóa học có thể tồn tại trong bầu khí quyển của chúng.

“Chúng ta sẽ không đạt được điều đó nhờ Roman, nhưng những gì Roman cung cấp sẽ dẫn dắt chúng ta đến điều đó”, ông Dominic Benford, nhà khoa học chương trình Roman tại NASA, cho biết.

Các kính viễn vọng không gian Hubble và James Webb cũng được trang bị thiết bị coronagraph, nhưng Roman dự kiến sẽ hoạt động hiệu quả hơn từ 100 đến 1.000 lần so với những hệ thống trước đây.

Công nghệ coronagraph trên Roman là hệ thống chủ động, cho phép các gương có thể điều chỉnh hình dạng trong thời gian thực để bù đắp cho các hiện tượng như rung động và biến động nhiệt, đảm bảo tính chính xác cần thiết khi quan sát các hành tinh mờ nằm gần những ngôi sao sáng.

Tiến sĩ Nicky Fox, phó quản trị viên tại NASA, cho biết Roman không chỉ giúp phát hiện hành tinh mà còn có khả năng khảo sát những vật thể khó quan sát trong vũ trụ. Trong vòng 5 năm sứ mệnh, kính viễn vọng này có thể giúp phát hiện hàng tỷ thiên hà và hàng nghìn vụ nổ siêu tân tinh.

Roman có khả năng quan sát rộng gấp 100 lần Hubble và có tốc độ khảo sát nhanh hơn gấp 1.000 lần. Điều này giúp kính viễn vọng này thực hiện việc lập bản đồ các khu vực rộng lớn của bầu trời, thay vì chỉ tập trung vào từng vật thể riêng lẻ.

Xây Dựng Bản Đồ Vũ Trụ

Các nhà khoa học kỳ vọng rằng dữ liệu từ Roman sẽ giải quyết nhiều câu hỏi lớn về vật chất tối và năng lượng tối. Vật chất tối được cho là chiếm khoảng 85% tổng lượng vật chất trong vũ trụ nhưng vẫn chưa được phát hiện trực tiếp, trong khi năng lượng tối có liên quan đến sự giãn nở ngày càng nhanh của vũ trụ.

Kính viễn vọng Roman sẽ đo cách mà lực hấp dẫn bẻ cong ánh sáng trên những khoảng cách vũ trụ lớn, từ đó xây dựng bản đồ 3D về sự phân bố của vật chất tối. Các siêu tân tinh cũng sẽ được sử dụng như những “ngọn nến vũ trụ” để nghiên cứu quá trình giãn nở của vũ trụ.

Nhằm đạt được mục tiêu, kính viễn vọng sẽ mất khoảng 3 tháng để di chuyển tới Điểm Lagrange 2 (L2), cách Trái đất khoảng 1,6 triệu km, nơi mà Kính viễn vọng James Webb hiện đang hoạt động.

Kính viễn vọng này dự kiến sẽ truyền về Trái đất khoảng 1 terabyte dữ liệu mỗi ngày. Toàn bộ dữ liệu sẽ được công khai sau khi được xử lý, tạo nguồn tài nguyên phong phú cho các nhà khoa học nghiên cứu những hiện tượng từ hình thành sao, những ngôi sao đang chết cho đến những thiên hà xa xôi.

Kính viễn vọng này có tổng chi phí lên tới 4,3 tỷ USD, đã trải qua quá trình phát triển kéo dài khoảng một thập kỷ và đã trở thành ưu tiên hàng đầu của cộng đồng khoa học trong khoảng 16 năm qua.

Nancy Grace Roman là nhà thiên văn học đầu tiên của NASA và là nữ lãnh đạo cấp cao đầu tiên trong cơ quan này. Bà đã đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy chế tạo kính viễn vọng không gian đầu tiên – Kính viễn vọng Không gian Hubble.

Những đóng góp của bà trong việc hiện thực hóa dự án đã khiến bà được mệnh danh là “mẹ đẻ của Kính viễn vọng Không gian Hubble”.

Bà sinh ra vào ngày 16 tháng 5 năm 1925 tại Nashville, Tennessee, Mỹ và qua đời vào ngày 25 tháng 12 năm 2018.