Kính viễn vọng không gian Euclid
Một vệ tinh quỹ đạo do châu Âu chế tạo đã được phóng lên vũ trụ mới đây với sứ mệnh làm sáng tỏ hiện tượng vũ trụ bí ẩn được gọi là năng lượng tối và vật chất tối, các lực vô hình mà các nhà khoa học cho rằng chiếm tới 95% vũ trụ.
Kính viễn vọng có tên là Euclid, được đặt theo tên của nhà toán học Hy Lạp cổ đại - người được tôn vinh là "cha đẻ của hình học", được đẩy lên trong khoang chứa của một tên lửa SpaceX Falcon 9 từ Trạm Lực lượng Vũ trụ Cape Canaveral.
Một buổi phát trực tiếp về quá trình cất cánh đã được chiếu trên NASA TV.
Dự án trị giá 1,4 tỷ USD của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA), được thiết kế để thực hiện nhiệm vụ ít nhất 6 năm, dự kiến sẽ làm thay đổi ngành vật lý thiên văn và có thể là cả các kiến thức về bản chất của lực hấp dẫn.
Kính viễn vọng không gian Euclid được đặt bên trong khoang chứa của tên lửa SpaceX Falcon 9. (Ảnh: Reuters)
Sau một chuyến bay ngắn vào vũ trụ, Euclid sẽ được thả ra khỏi Falcon để thực hiện chuyến hành trình kéo dài một tháng tới điểm đến trên quỹ đạo Mặt trời cách Trái đất gần 1,6 triệu km - vị trí ổn định lực hấp dẫn giữa Trái đất - Mặt trời, được gọi là Lagrange Point Two, hay L2.
Từ đó, Euclid sẽ thực sự bước vào nhiệm vụ khám phá "vũ trụ tối" thông qua việc sử dụng kính viễn vọng góc rộng, bằng việc khảo sát các thiên hà cách xa Trái đất 10 tỷ năm ánh sáng trên một vùng rộng lớn bên ngoài dải Ngân hà.
Tàu vũ trụ nặng 2 tấn cũng được trang bị các thiết bị đo cường độ và quang phổ của ánh sáng hồng ngoại từ các thiên hà đó nhằm xác định chính xác khoảng cách của chúng.
Nhiệm vụ tập trung vào hai thành phần cơ bản của vũ trụ tối. Một là vật chất tối, vũ trụ vô hình nhưng có ảnh hưởng về mặt lý thuyết được cho là tạo ra hình dạng và kết cấu cho vũ trụ. Thứ còn lại là năng lượng tối, một lực bí ẩn không kém được cho là giải thích sự giãn nở của vũ trụ, mà theo các nhà khoa học nhận thấy từ những năm 1990, là đang diễn ra với tốc độ nhanh hơn.
Các nhà khoa học ước tính năng lượng tối và vật chất tối cùng nhau tạo nên 95% vũ trụ, trong khi vật chất thông thường mà chúng ta có thể nhìn thấy chỉ chiếm 5%.
"Mỏ vàng" của lĩnh vực thiên văn học trong vài thập kỷ tới
Euclid được thiết kế và chế tạo hoàn toàn bởi ESA, trong khi đó Cơ quan Vũ trụ Mỹ, NASA, cung cấp máy dò ảnh cho thiết bị cận hồng ngoại. Hiệp hội Euclid bao gồm hơn 2.000 nhà khoa học từ 13 quốc gia châu Âu, Mỹ, Canada và Nhật Bản.
Trong một thập kỷ dự án được thai nghén, sứ mệnh ban đầu là bay vào vũ trụ bằng tên lửa Soyuz của Nga. Tuy nhiên sau khi chiến tranh Nga – Ukraine nổ ra, các kế hoạch phóng tên lửa đã được chuyển sang SpaceX, công ty liên doanh của Elon Musk có trụ sở tại California.
Trong khi kính viễn vọng không gian James Webb do NASA phóng vào cuối năm ngoái cho phép các nhà thiên văn học tập trung vào các vật thể cụ thể từ vũ trụ sơ khai với độ rõ nét chưa từng có, thì Euclid nhằm mục đích phơi bày kết cấu và cơ chế ẩn giấu của vũ trụ bằng cách vẽ biểu đồ tỉ mỉ một vùng rộng lớn của vật thể quan sát được trong vũ trụ ở dạng 3D, trong đó tổng cộng có hơn 1 tỷ thiên hà.
Hình ảnh kính viễn vọng không gian Euclid. (Ảnh: Reuters)
Nhà Vật lý thiên văn Jason Rhodes tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA cho biết không thể phát hiện trực tiếp vật chất tối và năng lượng tối, nhưng các đặc tính của chúng "được mã hóa trong hình dạng và vị trí của các thiên hà".
Ông Rhodes cho biết: "Việc đo hình dạng và vị trí của các thiên hà cho phép chúng ta suy ra các tính chất của vật chất tối và năng lượng tối.
Dữ liệu sẽ được thu thập khi Euclid lập bản đồ 10 tỷ năm qua của lịch sử vũ trụ trên 1/3 bầu trời nhìn ra bên ngoài vũ trụ, và giúp tua thời gian, tới một kỷ nguyên vũ trụ mà các nhà thiên văn học gọi là "buổi trưa vũ trụ", khi hầu hết các ngôi sao đang hình thành.
Các nhà khoa học cho biết, việc quan sát những thay đổi tinh tế nhưng khác biệt về hình dạng và vị trí của các thiên hà trong khoảng thời gian và không gian rộng lớn sẽ tiết lộ những biến đổi nhỏ trong gia tốc vũ trụ, gián tiếp phơi bày các lực năng lượng tối.
Euclid cũng sẽ giúp tiết lộ bản chất của vật chất tối bằng cách đo hiệu ứng gọi là thấu kính hấp dẫn, tạo ra những biến dạng mờ nhạt trong hình dạng nhìn thấy được của các thiên hà và được cho là do sự hiện diện của vật chất vô hình làm cong cấu trúc không gian xung quanh nó.
Thông qua những hiểu biết sâu sắc về năng lượng tối và vật chất tối, các nhà khoa học hy vọng sẽ hiểu rõ hơn về sự hình thành và phân bố của các thiên hà trên mạng lưới vũ trụ.
Tiến sĩ Yannick Mellier, lãnh đạo Hiệp hội Euclid và nhà thiên văn học tại Viện Vật lý thiên văn Paris cho biết, ngoài các mục tiêu chính, Euclid sẽ cung cấp "một mỏ vàng cho lĩnh vực thiên văn học trong vài thập kỷ".
* Mời quý độc giả theo dõi các chương trình đã phát sóng của Đài Truyền hình Việt Nam trên TV Online và VTVGo!