NASA hôm qua đã tổ chức lễ ra mắt kính viễn vọng không gian Nancy Grace Roman (NGRST) công trình thiên văn học thế hệ tiếp theo của cơ quan này đồng thời thông báo rằng dự án không chỉ hoàn thành trước tiến độ mà còn dưới mức ngân sách đề ra, một điều cực kỳ hiếm gặp với các dự án khoa học cắt-cạnh như thế này.
Roman dự kiến được phóng vào vũ trụ sớm nhất là tháng 9 năm nay trên một tên lửa SpaceX, sau đó bắt đầu nhiệm vụ lập bản đồ vũ trụ bao gồm việc tìm kiếm bằng chứng về vật liệu vô hình và năng lượng mà các nhà khoa học tin rằng kết nối toàn bộ vũ trụ lại với nhau.
Kính thiên văn Nancy Grace Roman đã trải qua một hành trình dài trước khi đến được thời điểm lịch sử này. PetaPixel đã đưa tin về kính lần đầu vào tháng 2/2022, khi đó kính còn có tên gọi Wide-Field Infrared Survey Telescope, với khả năng chụp ảnh diện tích lớn gấp 300 lần so với kính thiên văn huyền thoại Hubble. Tuy nhiên, kế hoạch ban đầu cho Roman thực ra bắt đầu từ năm 2010.
Năm ngoái, Roman được nhắm tới lịch phóng năm 2027, và các nhà khoa học đã giới thiệu camera hồng ngoại Wide Field Instrument 300.8MP cùng hệ thống Coronagraph của nó. Việc lắp ráp kính chính đã hoàn tất vào cuối năm ngoái, với NASA khẳng định Roman hứa hẹn sẽ “mở rộng sự hiểu biết của chúng ta về vũ trụ.”
Trong vài tháng qua, NASA đã khẩn trương hoàn thiện những công đoạn cuối cùng của Roman, và kính đã chính thức sẵn sàng được chuyển đến Kennedy Space Center ở Florida, nơi nó sẽ được gắn an toàn vào tên lửa SpaceX và đưa vào quỹ đạo để bắt đầu lập bản đồ vũ trụ, góp phần trả lời những câu hỏi lớn nhất của nhân loại về không gian.
Sau khi Roman đạt tới quỹ đạo ổn định dự kiến cách Trái Đất khoảng 1.6 triệu km, nó sẽ mở rộng gương chính rộng 2.4 mét cùng kích thước với gương trên kính Hubble và bắt đầu thu ánh sáng qua cả 18 cảm biến hình ảnh tùy chỉnh 16.8MP. Các đầu dò này “nhìn thấy” bước sóng hồng ngoại gần và khả kiến, hoạt động cùng tám bộ lọc chuyên dụng trải dài từ 0.48 đến 2.3 μm. Mỗi trong số 18 đầu dò Teledyne H4RG-10 đều có các pixel 10 μm lớn, độ nhạy cao. Đây thực sự là một camera đáng kinh ngạc.
NASA giải thích: “WFI được thiết kế để phát hiện ánh sáng hồng ngoại mờ nhạt từ khắp vũ trụ. Ánh sáng hồng ngoại được quan sát ở bước sóng dài hơn mắt người có thể nhận biết. Sự giãn nở của vũ trụ kéo dài ánh sáng phát ra từ các thiên hà xa xôi, khiến ánh sáng khả kiến hoặc tử ngoại trở thành ánh sáng hồng ngoại khi đến được chỗ chúng ta. Những thiên hà xa như vậy rất khó quan sát từ mặt đất vì bầu khí quyển Trái Đất chặn một số bước sóng hồng ngoại, và tầng khí quyển trên phát sáng đủ mạnh để át đi ánh sáng từ các thiên hà xa xôi này.”
Wide Field Instrument của Roman nhạy cảm đến mức có thể phát hiện ánh sáng hồng ngoại từ xa hơn bất kỳ kính thiên văn nào trước đây. Kính thiên văn Nancy Grace Roman sẽ quan sát vũ trụ theo cách hoàn toàn chưa từng có. Qua đó, các nhà khoa học hy vọng nó sẽ giúp giải quyết những bí ẩn lớn, bao gồm bản chất cơ bản của chính vũ trụ.
Một phần quan trọng trong bức tranh đó là năng lượng tối và vật chất tối. Đây vẫn còn là những thành phần vô hình, giả thuyết mà các nhà vật lý thiên văn tin rằng có thể chiếm khoảng 95% toàn bộ vật chất trong vũ trụ. “Vũ trụ tối” này không thể quan sát trực tiếp, nhưng tương tác của nó với các vật thể và vật chất hữu hình thì có thể.
Người đặt tên cho kính, nhà thiên văn học quá cố Nancy Grace Roman, được nhiều người trong cộng đồng khoa học gọi là “Mẹ đẻ của Hubble.” Kính thiên văn mang tên bà sẽ, theo nhiều nghĩa quan trọng, tiếp nối những gì kính Hubble còn dang dở.
“Nhiệm vụ này sẽ thu thập một lượng khổng lồ hình ảnh thiên văn, cho phép các nhà khoa học thực hiện những khám phá đột phá trong nhiều thập kỷ tới, tôn vinh di sản của Tiến sĩ Roman trong việc cổ vũ các công cụ khoa học phục vụ cộng đồng rộng rãi hơn.” — Jackie Townsend, Phó Giám đốc Dự án Roman tại NASA Goddard
Quản trị viên NASA Jared Isaacman cho biết trong cuộc họp báo trực tiếp hôm qua rằng những gì Hubble cần 2000 năm để chụp và xử lý, Roman sẽ hoàn thành chỉ trong một năm. Roman sẽ gửi 11 terabyte dữ liệu về Trái Đất mỗi ngày. Đó là một di sản phi thường cho một nhà tiên phong thực sự xuất chúng.
Vẫn còn một mức độ bí ẩn nhất định, dù chỉ còn vài tháng nữa là Roman được phóng. Rốt cuộc, trong khi kính thiên văn không gian này sẽ đo ánh sáng từ hơn một tỷ thiên hà trải khắp vũ trụ, lập bản đồ Dải Ngân Hà, và có thể phát hiện hàng trăm nếu không phải hàng nghìn ngoại hành tinh, thì vì Roman đang tìm kiếm bằng chứng về Vũ trụ Tối, nhóm nghiên cứu kỳ vọng sẽ có nhiều bất ngờ chờ đợi.
“Nếu Roman giành được Giải Nobel vào một thời điểm nào đó, có lẽ đó sẽ là vì một điều chúng ta chưa từng nghĩ tới hoặc đặt câu hỏi.” — Mark Melton, Kỹ sư hệ thống tại NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland
Tính đến thời điểm này, kính thiên văn không gian Nancy Grace Roman của NASA có thể phóng vào đầu tháng 9.
