Cẩm nang thám hiểm vũ trụ (Phần 7)

THẾ GIỚI MÀU SẮC

Khái niệm tiếp theo chúng ta sẽ tìm hiểu là màu sắc. Đây là một trường hợp nữa trong đó các cư dân của hành tinh Trái đất cho chúng ta một sự khởi đầu. Nhiều trẻ mẫu giáo đã biết về màu sắc của cầu vồng: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, và tím. Khi chúng ta lớn lên một chút, có lẽ một thầy giáo khoa học sẽ giảng cho biết ánh sáng mặt trời có thể bị phân tách như thế nào thành những màu sắc này bởi một lăng kính. Thế là chúng ta hiểu màu sắc rồi đó!

Vâng, có lẽ thế. Nếu ánh sáng là phương tiện vận tải tới các đích đến vũ trụ của chúng ta, thì màu sắc là ngôn ngữ cần thiết để hiểu chúng. Làm thế nào chúng ta lí giải thông tin mà chúng ta không thể phát hiện trên phương diện sinh lí? Một cách là chúng ta gán những màu mà chúng ta có thể nhìn thấy cho những loại ánh sáng chúng ta không thể nhìn thấy.

Trước khi tiến xa hơn, chúng tôi nên nói rõ rằng tất cả những bức ảnh vũ trụ trong quyển sách này là hoàn toàn có thật (trừ khi được ghi chú rõ là ảnh minh họa). Cần nói rõ như vậy bởi vì thỉnh thoảng có chút nhầm lẫn về thực tại kĩ thuật số mới. Chúng ta đang sống trong một thời đại mà “photoshop” là một động từ thường gặp, và có vô số cách để chỉnh sửa một bức ảnh. Nếu bạn không thể tin rằng ảnh bìa của một tạp chí là không hề chỉnh sửa, thì làm thế nào bạn có thể tin rằng những bức ảnh vũ trụ lộng lẫy này là thật?

Chúng tôi có thể hiểu sự hoang mang và hoài nghi có thể có ở bạn. Nhưng chúng tôi cũng có thể nói chắc chắn rằng các bức ảnh trên những trang in này thể hiện dữ liệu thực tế của cái có thật trong Vũ trụ thật. Việc ghép chúng lại với nhau có thể tốn nhiều bước, nhưng chúng tôi muốn nhấn mạnh rằng bạn có thể tin vào cái mắt bạn thấy trong quyển sách này.

Ngày trước, các nhà thiên văn đã quen dùng phim để chụp ảnh bầu trời. Họ sẽ gán màu sắc cho những bộ lọc sáng khác nhau từ kính thiên văn và chồng chúng lên nhau. Sau khâu làm việc vất vả trong phòng tối, một bức ảnh màu của bầu trời sẽ hiện ra.

Ngày nay, hầu như toàn bộ dữ liệu từ các kính thiên văn là kĩ thuật số. Để tạo ra những bức ảnh này, màu sắc được gán cho những lát dữ liệu khác nhau. Trong một số trường hợp, nó sẽ là ba lát khác nhau của cùng một loại ánh sáng, ví dụ như ánh sáng quang học (nghĩa là, cái chúng ta có thể nhìn thấy bằng mắt). Trong những trường hợp khác, nó có thể là một lớp dữ liệu hồng ngoại chồng lên sóng vô tuyến chồng lên tia X, toàn bộ thuộc cùng một trường nhìn. Có thể có mọi sắp xếp của các lớp nếu dữ liệu là sẵn có. Cho nên để thật sự hiểu cái đang xảy ra ở bất kì bức ảnh thiên văn nào, cái quan trọng là đọc phần chú dẫn.

Thậm chí chúng ta còn quen thuộc hơn trước việc chứng kiến những biểu tượng khoa học bằng những loại ánh sáng khác nhau trên bản tin dự báo thời tiết địa phương, cho dù chúng ta chẳng cảm nhận được nhiều lắm. Những mảng sáng đỏ thắm trên ảnh vệ tinh có thể cảnh báo chúng ta về những khu vực có thể bị sét đánh nghiêm trọng, chẳng hạn, và những mảng xanh lá hoặc xanh lam có thể biểu thị những khu vực ít bị giông bão hơn. Vì chúng ta đã quen thuộc với các khái niệm thời tiết nên chúng ta chẳng cảm thấy bị đe dọa hay sợ hãi gì. Chúng ta biết rằng mây sấm trên đầu chúng ta không thật sự sáng đỏ trên trời, nhưng màu sắc trên ảnh dự báo thời tiết cung cấp cho chúng ta nhiều thông tin hơn là việc chỉ biểu hiện một đám mây xám xịt trên một khu vực rộng lớn.

Chúng ta cũng biết rằng mặc dù chúng ta không thể nhìn thấy đới áp lạnh đang ập tới bằng mắt trần, nhưng chúng ta vẫn nên mang theo áo ấm phòng thân. Chính kiểu nghĩ như thế có thể mở rộng cho các vật thể thiên văn và các hình ảnh mà chúng tôi giới thiệu với các bạn về không gian vũ trụ. Các hiện tượng có thể lạ lẫm hơn, nhưng các hình ảnh thể hiện dữ liệu thực tế đã được tô màu làm cho chúng hàm chứa nhiều thông tin hơn và dễ hiểu hơn.

ẢNH CHỤP VŨ TRỤ TÔ MÀU

Có lẽ đã tới thời điểm thích hợp để nói về “màu giả”. Một số người tin rằng các bức ảnh chụp vũ trụ là không thật nếu màu sắc được gán ngẫu nhiên cho dữ liệu. Điều này là không đúng. Nói ví dụ, bạn có một cái váy len, và bạn nhuộm cho nó có màu hồng. Chuyện gì xảy ra nếu thay vậy bạn chọn nhuộm nó màu xanh? Như thế phải chăng có một cái váy thật và một cái váy giả? Hai cái váy đó đều hợp lệ như nhau – chúng đơn giản khác nhau về màu sắc thôi. Một sự chọn màu nhuộm không làm thay đổi cấu trúc hay sợi vải; bạn chỉ nhuộm màu cho nó. Ta có thể nói cái tương tự với những bức ảnh chụp này từ vũ trụ. Màu sắc là do người chọn lúc ghép ảnh với nhau, thường là để giúp thể hiện những hiện tượng riêng nào đó hoặc để làm cho ý nghĩa của bức ảnh rõ ràng hơn, nhưng dữ liệu đang được biểu diễn vẫn là thực tế.

Bản tin dự báo thời tiết hằng đêm của bạn trông như thế nào? Ảnh do vệ tinh chụp trong vùng ánh sáng hồng ngoại nên độ bao phủ mây vẫn được nhìn thấy.

Bây giờ ta hãy dành chút thời gian ngắm toàn bộ Trái đất trong những vùng ánh sáng khác nhau.

Trái đất

Ba bức ảnh này thể hiện toàn bộ địa cầu trong những loại ánh sáng khác nhau – (theo chiều kim đồng hồ) tử ngoại, quang học, và hồng ngoại – khi nhìn từ vệ tinh.

Cái bạn nhìn thấy trong khung hình này là Trái đất nhìn qua những loại ánh sáng khác nhau. Vẫn là hành tinh mà chúng ta luôn biết rõ và yêu mến. Các bức ảnh chỉ cho thấy những đặc điểm khác nhau đã được nhấn mạnh bằng những loại ánh sáng khác nhau.

Hãy ghi nhớ ví dụ Trái đất nhiều màu sắc này trong đầu khi chúng ta đi xa ra khỏi hành tinh quê nhà. Bạn có thể ít quen thuộc hơn với những vật thể vũ trụ này, nhưng chúng đang được thể hiện ở trạng thái đích thực của chúng, cho dù hình ảnh biểu thị các màu và các loại ánh sáng khác nhau.

Giờ đã đến lúc bay khỏi hành tinh của chúng ta rồi. Đừng lo lắng nếu các khái niệm chúng tôi đưa vào bộ hành trang du hành vũ trụ của bạn về bản chất của ánh sáng và màu sắc vẫn chưa được thấm nhuần hết. Một trong những mục đích của đi du lịch là học hỏi, và chẳng có lớp học nào tốt hơn Vũ trụ mà mọi người chúng ta đang sinh sống trong đó.

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
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Giải được bí ẩn vì sao ma sát gây ra tĩnh điện
15/09/2019
Đa số mọi người đều từng trải nghiệm cảm giác tóc dựng đứng sau khi cọ xát bong bóng lên đầu mình hay tia lửa xoẹt
Giải được bí ẩn vì sao ma sát gây ra tĩnh điện
15/09/2019
Đa số mọi người đều từng trải nghiệm cảm giác tóc dựng đứng sau khi cọ xát bong bóng lên đầu mình hay tia lửa xoẹt
Các nguyên tử tăng tốc đến 5000 km/s khi chúng rơi vào siêu lỗ đen
15/09/2019
Các quan sát về chất khí đang bị nuốt vào siêu lỗ đen tại tâm của các quasar đã làm sáng tỏ thêm về cách những vật thể
Phát hiện hơi nước trên một hành tinh đá ở xa
14/09/2019
Các nhà khoa học vừa phát hiện thấy hơi nước trong khí quyển của một hành tinh đá ở cách Trái Đất 110 năm ánh sáng. Tên
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 82)
14/09/2019
Điện tử học Vi điện tử hiện đại được xây dựng trên các con chip silicon và các dòng điện chuyển động lòng vòng trong
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 81)
14/09/2019
Kính hiển vi quét chui hầm Các tính chất dạng sóng của electron có thể dùng để ghi ảnh các vật ở cấp độ nhỏ hơn nhiều
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 64)
14/09/2019
Rhodium Vào năm 1979, Sách Kỉ lục Guinness tặng Paul McCartney một bản mạ rhodium, công nhận ông là nghệ sĩ bán chạy nhất của
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 63)
14/09/2019
Technetium Không có đồng vị bền nào, nguyên tố 43 là nguyên tố phóng xạ nhẹ nhất. Mặc dù nó được tạo ra tự nhiên dưới

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

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