Thiết bị quan sát vũ trụ mạnh nhất hành tinh chính thức bắt đầu tìm kiếm những bí ẩn của không gian

Vào ngày 30/6 vừa qua, Đài quan sát Vera C. Rubin nằm ở rìa sa mạc Atacama, Chile, đã bắt đầu thi hành dự án Khảo sát Di sản về Không gian và Thời gian (LSST). Sự kiện này đánh dấu khởi đầu của một cuộc hành trình quan sát vũ trụ kéo dài 10 năm, trong đó camera kỹ thuật số lớn nhất toàn cầu sẽ thực hiện nhiệm vụ của mình.

Thiết bị được lắp đặt tại đây có kích thước ngang một chiếc xe ô tô nhỏ và nặng gần 3 tấn. Cứ mỗi 40 giây, khi màn đêm buông xuống, nó sẽ chụp ảnh chi tiết về bầu trời phía nam. Hệ thống này được trang bị một loạt bộ lọc màu tinh vi, cho phép ghi lại các hiện tượng thay đổi và hoạt động của các thiên thể—từ những tảng đá nhỏ bay lơ lửng trong vũ trụ cho đến những vụ nổ sao lớn. Những bộ dữ liệu khồng lồ thu thập được sẽ giúp nhân loại làm sáng tỏ hơn về hệ Mặt Trời của chúng ta và dải Ngân Hà, đồng thời mở ra cơ hội cho giới khoa học tìm ra những điều bí ẩn liên quan đến vật chất tối thông qua việc nghiên cứu ánh sáng bị uốn cong từ những thiên hà ở xa.

Về mặt kỹ thuật, camera này sở hữu độ phân giải lên tới 3.200 megapixel với đường kính ống kính 1,57 mét, khiến nó trở thành thiết bị có ống kính lớn nhất từng được chế tạo ra. Bên trong, hệ thống 189 cảm biến CCD cực kỳ nhạy được làm lạnh xuống -100°C để loại bỏ nhiễu từ điện tử. Mỗi bức ảnh mà thiết bị tạo ra chứa hơn ba tỷ điểm ảnh, một con số lớn đến mức có thể lấp đầy 400 chiếc màn hình tivi 4K. Camera LSST không hoạt động độc lập mà phối hợp với một hệ thống gương có cấu trúc phức tạp, bao gồm một gương chính dài 8,4 mét và một gương phụ dài 3,5 mét. Những bộ phận này làm việc cùng nhau để thu thập và chuyển hướng ánh sáng qua ống kính camera, sau đó tập trung vào các máy dò CCD.

Dự án này được tài trợ bởi Quỹ Khoa học Quốc gia và Bộ Năng lượng của Mỹ. Đài quan sát Rubin, với tổng chi phí xây dựng 800 triệu USD, được đặt trên đỉnh núi Cerro Pachón ở độ cao 2.682 mét trong phía bắc Chile. Lựa chọn địa điểm này không phải ngẫu nhiên, vì bầu trời sáng đẹp và không khí khô ráo tại khu vực này đã được công nhận là một trong những nơi tốt nhất toàn thế giới để thực hiện các quan sát thiên văn.

Năm ngoái, Đài quan sát Rubin đã công bố những bức ảnh chụp lần đầu, bao gồm những bức ảnh màu chi tiết về tinh vân Trifid và Lagoon—những đối tượng nằm cách Trái Đất hàng nghìn năm ánh sáng (một năm ánh sáng bằng khoảng 9,46 nghìn tỷ kilomet). Trong giai đoạn tối ưu hóa hệ thống mới, thiết bị đã phát hiện 11.000 tiểu hành tinh mới cùng nhiều thiên thể khác trong hệ Mặt Trời của chúng ta. Ở tương lai, những nhà khoa học sẽ áp dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo và máy học để sàng lọc khối lượng dữ liệu khổng lồ và tìm kiếm các dấu hiệu giúp làm sáng tỏ nguyên nhân sáng tạo và quá trình phát triển của vũ trụ.

Theo các nguồn tin, trong 12 tháng đầu tiên hoạt động, lượng dữ liệu mà Đài quan sát Rubin sẽ thu thập sẽ vượt quá tổng lượng dữ liệu mà tất cả những đài quan sát quang học hiện tại cộng lại có được. Khoảng dung lượng dữ liệu được dự báo sẽ là 20 terabyte mỗi đêm trong suốt giai đoạn 10 năm vận hành. Khi hoàn thành toàn bộ chu kỳ hoạt động, cơ sở này sẽ ghi nhận hình ảnh của xấp xỉ 40 tỷ thiên thể và thực hiện hàng nghìn tỷ lần đo lường các đặc tính vũ trụ.