Kính thiên văn vô tuyến lớn nhất thế giới
Nhà giáo sư thiên văn học de Graauw, 66 tuổi, thật ra là đã về hưu. Mặc dù vậy ông vẫn nhận lời mời đi đến
Món đồ chơi lớn nhất trong tương lai của các nhà thiên văn học vô tuyến nằm tại một vùng hoang vắng trong sa mạc Atacama. Với đất màu nâu đỏ và nhiều tảng đá rải rác khắp nơi, quang cảnh giống như trong những tấm ảnh sao Hỏa do "Spirit" và "
Đối với các chuyên gia, sa mạc này không những chỉ là một nơi làm việc có phong cảnh ngoạn mục, nó cũng mang lại nhiều vất vả. Chajnantor nằm trên độ cao 5100 m, mức có thể gây nguy hiểm cho cơ thể con người. Choáng váng nhẹ và mệt mỏi chỉ là những hiệu quả nhẹ nhất của việc thiếu ôxy. Người nhạy cảm có thể nôn mửa hay ngất xỉu.
Không khí loãng và trống không
Trống vắng hiện vẫn còn thống trị trên cao nguyên Chajnantor. Ngôi nhà chính đã đứng sừng sững, nhưng những gian phòng trong đó vẫn còn chờ đợi người sử dụng. Khoa học chỉ hoạt động trong khuôn khổ nhỏ. Cho tới nay chỉ có một ăng ten parabol lớn được lắp đặt trên cao nguyên: Apex - chiếc ăng ten chảo 12 m là một trong những mẫu thử nghiệm đầu tiên cho các ăng ten của
Nhờ vào độ cao, bầu khí quyển khô và yên tịnh mà sa mạc Atacama là một trong những địa điểm tốt nhất cho nghiên cứu thiên văn học. Nếu như tại đây khách du lịch và người sử dụng kính thiên văn quang học thích thú ngắm nhìn bầu trời đầy sao rất ấn tượng vào ban đêm thì những nhà thiên văn học vô tuyến lại có thể quan sát được dấu tích của nguyên tử và phân tử. Ở những nơi khác trên Trái Đất không thể nhìn thấy được chúng.
Nhờ kính thiên văn Apex, các nhà nghiên cứu đã khám phá ra được khí CO và phân tử hữu cơ phức tạp từ nơi sâu thẳm của vũ trụ. Họ cũng tìm thấy ngay đến nhiều phân tử tích điện chứa flo - việc chưa từng thành công trước đây. Tất cả những điều đó đã tiết lộ nhiều hơn về việc những ngôi sao và hành tinh như trái đất thành hình như thế nào.
Điều làm cho các nhà khoa học giật mình là mới chỉ một ăng ten thôi đã có những khám phá như vậy từ cao nguyên Chajnantor, với 66 chiếc ăng ten chảo Alma còn có thể làm được những gì nữa?
Kính thiên văn lớn 15 km
Dự án khổng lồ về mọi mặt. Phí tổn 800 triệu euro do Mỹ, Canada và các quốc gia trong Tổ chức nghiên cứu thiên văn Nam bán cầu châu Âu (ESO) gánh vác. Ô tô chuyên dụng có thể chuyên chở qua lại những ăng ten nặng tròn 100 tấn hay đặt chúng trong một chu vi chỉ 150 m khi người ta đặt tầm ngắm vào những vùng rộng lớn của bầu trời.
Khi quan sát những vật thể nhỏ riêng lẻ, các ăng ten có thể được phân tán trong chu vi rộng đến 15 km quanh tâm điểm của cao nguyên. Nhờ vào phương pháp này, được gọi là giao thoa, Alma đạt đến độ phân giải của một chảo khổng lồ có đường kính 15 km. Điều này nghĩa là nếu có mắt tinh tường như Alma, con người vẫn còn nhận ra được một khe cửa rộng 5 phần nghìn milimét ở khoảng cách xa 100 m.
Alma có thể quan sát những vật thể phát xạ chính xác hơn gấp 10 lần so với kính Very Large Array (VLA) trong bang New Mexico của Mỹ. Kính thiên văn này, nổi tiếng một phần cũng nhờ vào phim "Contact", gồm 27 ăng ten parabol, mỗi chiếc có đường kính 25 m. Khác với VLA, Alma hoạt động trong vùng milimét và nhỏ hơn của thiên văn học vô tuyến. Trong khi VLA phân tích những sóng vô tuyến có bước sóng giữa 1 cm và 4 m, Alma tiến sâu vào những bước sóng từ 9,6 đến 0,3 mm.
Các nhà nghiên cứu hy vọng những gì từ công cụ mới này
Độ phân giải càng cao thì lượng dữ liệu càng lớn.
"Tôi có hồi hộp không hử? Tất nhiên là có", giám đốc de Graauw nói. "Chúng tôi sẽ có những khả năng mà trước đây không ai có." Con người sẽ có khả năng xác định ký hiệu của những phân tử trong vũ trụ bao la với một độ chính xác chưa từng có. Kính thiên văn mới có một độ phân giải không gian tương ứng với kính thiên văn vũ trụ "Hubble". "
Trên đường tìm phân tử
Một trong những nhiệm vụ chính của kính thiên văn mới này là nghiên cứu những quá trình lý hóa khi hành tinh hình thành và phân tích nguyên tố hóa học trong những tinh vân. Những tinh vân mặt trời lớn hơn hệ hành tinh chúng ta gấp nghìn lần là một trong những mục đích hàng đầu của
Nhưng ngược lại,
Để quan sát những bức xạ này phải vượt qua những khoảng cách xa xôi khó tưởng tượng được. Alma phải nhìn sâu tròn 13 tỷ năm ánh sáng vào vũ trụ mới có thể tìm được ánh sáng của các ngôi sao đầu tiên – một trong những thách thức kỹ thuật lớn nhất, đặc biệt là cho một kính thiên văn trên Trái Đất.
Vào mùa xuân 2009, những ăng ten đầu tiên trên cao nguyên Chajnantor sẽ bắt đầu hoạt động. Đến đầu 2010 dự kiến sẽ có 16 ăng ten chảo ở đó - "bao nhiêu đó đã vượt trội hơn nhiều đài thiên văn rồi", ông de Graauw nói. 50 ăng ten còn lại sẽ được tiếp tục lắp đặt cho đến năm 2012