Cẩm nang thám hiểm vũ trụ (Phần 6)

CHÚNG TA CÓ THẬT SỰ CẦN ĐẾN TOÀN BỘ NHỮNG KÍNH THIÊN VĂN NÀY KHÔNG?

Trong quyển sách này, bạn sẽ bắt gặp các trích dẫn liên quan đến nhiều kính thiên văn khác nhau trên mặt đất và trong không gian. Tại sao các nhà thiên văn cần chế tạo tất cả những chiếc kính này?

Có vẻ giống như một người giàu có sưu tập cả một đội xe sang trọng trong gara nhà mình nhưng thật ra chỉ cần lái một chiếc thôi. Nhưng thực tế mỗi chiếc kính thiên văn chuyên dụng có những khả năng độc đáo khiến nó khác với những chiếc kính khác. Các kính thiên văn chuyên nghiệp hiện đại là những phức hợp công nghệ phức tạp. Cần rất nhiều khoa học, kĩ thuật, và tay nghề thành thạo để phát hiện ra một loại nhất định của ánh sáng hồng ngoại hoặc một lát mỏng thuộc bức xạ gamma.

Một so sánh hay là nhu cầu dùng xe hơi, máy bay, xe lửa, và tàu thuyền để đi lại. Tùy thuộc vào nơi bạn đang đến, bạn có thể cần một hoặc nhiều mode vận tải. Mỗi mode phục vụ một mục đích khác nhau – xe hơi không thể đưa bạn đi trên đại dương, và tàu thuyền sẽ không giúp bạn đi xuyên lục địa. Điều tương tự đúng đối với những loại kính thiên văn khác nhau: Mỗi loại có những khả năng riêng của nó, và kính này không nhất thiết thay thế cho kính kia.

Cần những loại kính thiên văn khác nhau để khảo sát những loại ánh sáng khác nhau. Hình này minh họa những loại ánh sáng bị hấp thụ bởi khí quyển của Trái đất. Ví dụ, tia X (thể hiện ở phía góc trên bên phải) bị khí quyển chặn lại, cho nên chúng ta phải phóng phi thuyền vũ trụ lên quỹ đạo để nghiên cứu chúng.

CHƠI BÓNG CHÀY CÙNG NGƯỜI NGOÀI HÀNH TINH

Như chúng ta đã thấy, ánh sáng mà chúng ta có thể phát hiện ra bằng mắt chỉ bộc lộ một phần nhỏ của cái đang diễn ra trong Vũ trụ. Để minh họa cho điểm này, chúng tôi sẽ sử dụng một tương đương phi khoa học trích từ một trong những tài nguyên tham khảo yêu thích của chúng tôi, kính thiên văn đang quay trên quỹ đạo tên gọi là Đài thiên văn Tia X Chandra (chandra.si.edu).

Hãy tưởng tượng một người ngoài hành tinh đặt chân lên hành tinh của chúng ta. Công việc của bạn là dẫn người đó đến thẳng một trận đấu bóng chày – bịt mắt – và để cho người đó tìm hiểu trò chơi này. Bạn nâng khăn bịt mắt người đó lại, nhưng vì lí do gì đó, người bạn ngoài hành tinh chỉ có thể nhìn thấy qua một khe hẹp về hướng một vạch sân. Từ đây, bạn yêu cầu người bạn mới của mình cho bạn biết không những tỉ số trận đấu, mà cả số lượng cầu thủ, luật chơi, và vân vân. Vị khách ngoài địa cầu đáng thương của chúng ta sẽ có một khoảng thời gian chật vật – và có lẽ người đó sẽ kiếm cớ chuồn lẹ. Tuy nhiên, nếu người đó có thể nhìn thấy bao quát toàn sân, thì người đó sẽ có cơ hội hiểu luật chơi tốt hơn.

Sẽ thật khó tìm ra luật chơi bóng chày nếu bạn chỉ được nhìn thấy một vạch sân.

Tương tự như vậy, trong nghiên cứu vũ trụ, ánh sáng khả kiến là cái vạch sân đã nói. Tất cả những loại khác của ánh sáng, từ sóng vô tuyến đến tia gamma, lấp đầy phần còn lại của sân bóng. Và giống như trò chơi bóng chày, ta không dễ gì hiểu hết mọi luật chơi của Vũ trụ, nhưng vấn đề sẽ dễ dàng hơn nhiều khi chúng ta có thể có trong tay một bức tranh toàn cảnh.

CÁC ĐỐM SÁNG

Ánh sáng là cái rộng hơn nhiều so với cái chúng ta có thể nhìn thấy bằng mắt. Nó bao gồm mọi thứ từ sóng vô tuyến đến tia gamma – phần lớn ánh sáng là vô hình nếu không có công nghệ “nhìn thấy” nó. Các vật thể trong Vũ trụ - từ Mặt trời của chúng ta cho đến những thiên hà ở xa – giải phóng phần lớn ánh sáng của chúng trong vùng không nhìn thấy. Màu sắc được gán cho số liệu thiên văn học để tạo ra những hình ảnh mà chúng ta có thể nhìn thấy và lí giải thông tin.

Ảnh tia X của vùng tâm của Thiên hà của chúng ta do Đài thiên văn Tia X Chandra chụp.

CẨM NANG THÁM HIỂM VŨ TRỤ
Kimberly Arcand và Megan Watzke
Trần Nghiêm dịch
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Nước chậm đông được làm lạnh đến nhiệt độ thấp kỉ lục
16/01/2018
Lần đầu tiên nhiệt độ của nước lỏng chậm đông được đo chính xác đến dưới –40°C. Các nhà nghiên cứu, đứng đầu
Ánh sáng có thật sự kết hợp trở lại sau khi truyền qua hai lăng kính hay không?
15/01/2018
TÓM TẮT. Chúng tôi trình bày một bố trí thí nghiệm đơn giản và rẻ tiền chứng minh rõ ràng các màu của ánh sáng trắng sau
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 4)
12/01/2018
Nhiệt động lực học và entropy Ngoài việc khám phá lực điện từ, nghiên cứu năng lượng ở dạng nhiệt còn đưa đến một
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 3)
12/01/2018
Lực điện từ Nếu ánh sáng thật sự là sóng, thì có vẻ hợp lí thôi nếu ta hỏi: chính xác thì cái gì đang dao động như
Năng lượng tối là gì?
10/01/2018
Trong phần này, đầu óc của bạn bùng nổ bởi vũ trụ đang dãn nở của chúng ta Có lẽ bạn đang choáng váng trước thực tế
Hiệu ứng Hall lượng tử 4D trong phòng thí nghiệm
10/01/2018
Tính chất của một vật liệu 4D giả thuyết đã được mô phỏng trong các thí nghiệm của hai đội vật lí quốc tế. Một đội
Nước chậm đông có thể tồn tại ở hai pha lỏng
07/01/2018
Nước có thể tồn tại ở hai pha lỏng với khối lượng riêng khác nhau. Đó là kết luận của các nhà nghiên cứu ở Thụy
Vật chất tối là gì?
07/01/2018
Bạn đang hụp lặn trong nó Đây là biểu đồ cột về khối lượng và năng lượng trong vũ trụ như chúng ta biết: Các nhà
Vui Lòng Đợi

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com