Hàn Quốc phát triển 'chòm sao' săn quái vật vũ trụ

Theo Space.com, Capella là dự án chòm sao vệ tinh đứng đầu bởi nhà thiên văn học Sascha Trippe từ Đại học Quốc gia Seoul (Hàn Quốc), một chuyên gia về lỗ đen quái vật.

Lỗ đen quái vật là biệt danh quen thuộc mà các nhà khoa học dùng để gọi các lỗ đen siêu khối nằm ở trung tâm các thiên hà, ví dụ như Sagittarius A* nằm ở trung tâm Miky Way (tức Ngân Hà, là thiên hà chứa Trái Đất).

Ảnh đồ họa mô tả cách mà các hệ thống vệ tinh trên quỹ đạo Trái Đất có thể đem về những dữ liệu chưa từng có về lỗ đen quái vật - Ảnh: Sascha Trippe

Theo GS Trippe, các công cụ hiện có mang hạn chế nhất định trong việc quan sát các lỗ đen. Ông cho rằng nếu không có những tiến bộ lớn về công nghệ, việc nghiên cứu những quái vật vũ trụ này có thể sớm đi đến "ngõ cụt".

Capella mà GS Trippe và các cộng sự đang phát triển sẽ chuyên nghiên cứu những gì diễn ra xung quanh các lỗ đen đen siêu khối, theo cách chưa từng có trước đây.

Các hình ảnh về lỗ đen quái vật hiện có, ví dụ Sagittarius A* hay lỗ đen trung tâm thiên hà Messier 87 từng gây ra các cơn địa chấn trong giới khoa học, nhưng các nhà nghiên cứu vẫn chưa hài lòng.

Điều này là do cách thức mà Kính thiên văn chân trời sự kiện (EHT) đã ghi lại hình ảnh các lỗ đen, nhờ vào kỹ thuật giao thoa kế đường cơ sở rất dài (VLBI).

"Vấn đề là tại bất kỳ thời điểm nào, mỗi cặp ăng-ten của EHT chỉ đo được một điểm của hình ảnh mục tiêu" - GS Trippe nói với Space.com.

Ông giải thích thêm: "Bạn sẽ có được một hình ảnh hầu như trống rỗng và cần phải xử lý rất nhiều. Vì lý do đó, chúng tôi bỏ lỡ rất nhiều cấu trúc, vì không thể chụp được các đặc điểm nhỏ hơn một kích thước nhất định".

Đơn cử một luồng khí nóng mạnh mẽ phun ra từ lỗ đen của Messier 87 với tốc độ ánh sáng, vốn đã được biết đến trong các dữ liệu khác, nhưng không thể được ghi lại bằng hình ảnh.

Một cách để cải thiện độ phân giải của hình ảnh lỗ đen là đo phát xạ tín hiệu vô tuyến có tần số cao hơn và do đó có bước sóng ngắn hơn.

Nhưng điều đó là không thể từ bề mặt hành tinh của chúng ta vì hơi nước có trong khí quyển Trái Đất chủ yếu hấp thụ tín hiệu này.

Vì vậy, một hệ thống kính viễn vọng vô tuyến dưới dạng chòm sao vệ tinh là cần thiết để giải quyết những hạn chế nói trên.

Capella dự kiến sẽ bao gồm 4 vệ tinh quay quanh Trái Đất 450 đến 600 km.

Không còn bị giới hạn bởi chu vi của hành tinh, mạng lưới kính viễn vọng vô tuyến này sẽ cung cấp chất lượng hình ảnh tốt hơn và độ phân giải tốt hơn.

Khi các vệ tinh di chuyển xung quanh hành tinh, quay quanh nó nhiều lần mỗi ngày, các phép đo của chúng không để lại bất kỳ điểm trống nào, không giống như mạng lưới thưa thớt của các đài quan sát mặt đất.

Cũng theo nhóm nghiên cứu, hệ thống này sẽ mở ra một cánh cửa hoàn toàn mới vào các quá trình diễn ra trong vùng lân cận chân trời sự kiện của lỗ đen.

Chân trời sự kiện là ranh giới mà không gì còn có thể thoát ra được khỏi những con quái vật này.

Chiến binh tương lai này cũng sẽ giúp chụp ảnh những con quái vật vũ trụ gần chúng ta nhất với tốc độ nhanh hơn nhiều so với EHT và cung cấp ước tính chính xác hơn về khối lượng của chúng, cũng như các quá trình diễn ra bên trong các vành đai phát sáng quanh lỗ đen.

Anh Thư