18 tháng cho một bức ảnh: Dải Ngân Hà qua đôi mắt vô tuyến sẽ thế nào?

[Nhung Phan]

Nếu một ngày bạn có thể nhìn thấy Dải Ngân Hà bằng “đôi mắt” vô tuyến, bức tranh ấy sẽ khác đến mức nào?

Dải Ngân Hà qua “đôi mắt mới” của khoa học​

Lần đầu tiên, các nhà thiên văn học đã tạo ra hình ảnh màu vô tuyến tần số thấp lớn nhất từ trước đến nay về Dải Ngân Hà. Bức ảnh này không phải là chụp trong vài giờ, mà là kết quả của 18 tháng lao động với hơn 40.000 giờ quan sát, sử dụng kính viễn vọng Murchison Widefield Array ở Tây Úc.

Hình ảnh này cho thấy phần trời thuộc Nam bán cầu của thiên hà chúng ta, được hiển thị qua nhiều “màu sắc” của sóng vô tuyến. Điều đặc biệt là những “màu” này không phải thứ mắt thường nhìn thấy, mà là tín hiệu từ các bước sóng dài, xuyên qua lớp bụi và khí che phủ thiên hà. Chính nhờ đó, các nhà khoa học có thể “nhìn thấu” cấu trúc ẩn của Dải Ngân Hà và theo dõi cách các ngôi sao hình thành, sống và biến mất.

Silvia Mantovanini, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học Curtin, người trực tiếp tạo nên bức ảnh, nói rằng hình ảnh này mang lại “góc nhìn vô song” về thiên hà của chúng ta. Nhờ nó, các nhà nghiên cứu có thể hiểu rõ hơn về quá trình tiến hóa của các ngôi sao, từ khi chúng ra đời trong những “vườn ươm sao” đến khi sụp đổ thành tàn dư siêu tân tinh.

Bên trái: Tâm Ngân Hà của chúng ta trong màu vô tuyến. Bên phải: Cùng một vùng bầu trời như được nhìn thấy trong ánh sáng khả kiến

Khi vũ trụ hiện ra dưới dạng sóng​

Nếu nhìn bằng ánh sáng thông thường, Dải Ngân Hà chỉ là một dải sáng mờ giữa bầu trời đêm. Nhưng ở tần số vô tuyến thấp, mọi thứ trở nên khác hẳn.

Ăng-ten từ kính viễn vọng MWA, trên vùng Wajarri ở Tây Úc, nơi đã thực hiện hai cuộc khảo sát mở rộng.

Các đám mây khí, bụi, và tàn dư của những ngôi sao nổ tung hiện ra rõ ràng như những “vết sẹo” khổng lồ trong không gian.

Trong bức ảnh này, những vòng tròn đỏ lớn là tàn dư của các vụ nổ siêu tân tinh, còn những vùng xanh nhỏ là nơi các ngôi sao mới đang được sinh ra. Bức ảnh không chỉ đẹp mà còn mang giá trị khoa học to lớn, giúp các nhà thiên văn phân biệt giữa khí bao quanh sao mới và khí còn sót lại của sao đã chết.

So với ảnh năm 2019, phiên bản mới này có độ phân giải gấp đôi, độ nhạy gấp mười lần và bao phủ diện tích bầu trời lớn gấp hai. Điều này mở ra khả năng phát hiện hàng nghìn tàn dư siêu tân tinh chưa từng được biết đến.

Phó giáo sư Natasha Hurley-Walker, nhà nghiên cứu chính của khảo sát GLEAM–X, cho rằng đây là “bước tiến lớn trong việc khám phá cấu trúc Ngân Hà”. Bà nói, chưa từng có hình ảnh vô tuyến tần số thấp nào bao phủ toàn bộ Mặt phẳng Nam Thiên hà như vậy.

Cánh cửa mới mở ra cho thiên văn học​

Không chỉ giúp nhìn rõ hơn, hình ảnh này còn mang đến manh mối về những vật thể bí ẩn như sao xung (pulsar) – những tàn dư của sao nổ có từ trường mạnh, phát ra nhịp sóng vô tuyến đều đặn như đồng hồ.

Bằng cách đo độ sáng của chúng ở các tần số khác nhau, các nhà khoa học hy vọng hiểu rõ hơn cách chúng phát sóng và vị trí của chúng trong thiên hà.

Công trình này cho thấy khoa học hiện đại không chỉ là công nghệ, mà còn là sự kiên nhẫn và tầm nhìn xa. Mất gần hai năm chỉ để ghi lại một bức ảnh, nhưng đổi lại, loài người có cơ hội thấy thiên hà của mình theo cách chưa từng có trong lịch sử.

Có lẽ khi nhìn vào bức ảnh ấy, ta nhận ra rằng giữa những tín hiệu vô tuyến từ hàng tỷ năm ánh sáng xa xôi, hành tinh nhỏ bé của chúng ta cũng chỉ là một nốt nhạc rất nhỏ trong bản giao hưởng khổng lồ của vũ trụ.

Theo DailyMail.