ການ​ແກ້​ໄຂ​ຄວາມ​ລຶກ​ລັບ​: ວິ​ທີ​ການ telescopes ເບິ່ງ​ອະ​ດີດ cosmic​

ກ້ອງສ່ອງທາງໄກບໍ່ພຽງແຕ່ເບິ່ງໄດ້ໄກເທົ່ານັ້ນ – ພວກມັນຄືກັບ 'ເຄື່ອງຈັກເວລາ' ທີ່ເບິ່ງກັບຄືນໄປໃນຈັກກະວານຕອນຕົ້ນຫຼາຍຕື້ປີກ່ອນ.

ເມື່ອເຈົ້າຫລຽວເບິ່ງທ້ອງຟ້າຕອນກາງຄືນ, ແສງສະຫວ່າງຈາກດວງດາວທີ່ກະພິບແມ່ນຕົວຈິງແລ້ວແມ່ນຂໍ້ຄວາມຈາກອະດີດ. ຮ່າງກາຍຊັ້ນສູງເຫຼົ່ານີ້ປ່ອຍແສງສະຫວ່າງຫຼາຍລ້ານ, ແມ່ນແຕ່ຫຼາຍຕື້ປີກ່ອນ, ແລະພຽງແຕ່ບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ມາຮອດໂລກ. ດັ່ງນັ້ນ telescopes ສາມາດ "ເບິ່ງ" galaxy ຫ່າງໄກດັ່ງກ່າວໄດ້ແນວໃດ?

ເຖິງວ່າດວງຈັນຈະຢູ່ໃກ້ພວກເຮົາຫຼາຍ, ແຕ່ມັນຍັງໃຊ້ເວລາ 1.3 ວິນາທີເພື່ອໃຫ້ແສງທີ່ປ່ອຍອອກມາຈາກມັນໄປເຖິງຕາຂອງຜູ້ສັງເກດການ. (ທີ່ມາ: NASA)

ແສງສະຫວ່າງ - ຂໍ້ຄວາມຈາກຈັກກະວານຫ່າງໄກ

ອົງການຈັດຕັ້ງຊັ້ນສູງໃນຈັກກະວານປ່ອຍລັງສີແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ລວມທັງແສງສະຫວ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກຕາຂອງມະນຸດ. ແສງນີ້ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວປະມານ 300,000 ກິໂລແມັດຕໍ່ວິນາທີ. ເມື່ອພວກເຮົາເວົ້າວ່າ galaxy ຫ່າງຈາກໂລກ 13 ຕື້ປີແສງ, ມັນຫມາຍຄວາມວ່າແສງຈາກ galaxy ໄດ້ໃຊ້ເວລາ 13 ຕື້ປີເພື່ອມາຮອດພວກເຮົາ. ເພາະສະນັ້ນ, telescopes ບໍ່ເຫັນປະຈຸບັນ, ແຕ່ແທນທີ່ຈະເປັນອະດີດຂອງຈັກກະວານ.

ຕາຂອງມະນຸດມີຄວາມສາມາດຈໍາກັດຫຼາຍທີ່ຈະລວບລວມແສງສະຫວ່າງ. ໃນ​ຂະ​ນະ​ດຽວ​ກັນ, telescopes ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຕົວເກັບແສງຍັກ. ຄວາມອາດສາມາດເກັບແສງຂອງກ້ອງສ່ອງທາງໄກແມ່ນອັດຕາສ່ວນໂດຍກົງກັບສີ່ຫຼ່ຽມມົນຂອງເສັ້ນຜ່າສູນກາງບ່ອນແລກປ່ຽນຄວາມຫຼັກຂອງມັນ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ກ້ອງສ່ອງທາງໄກ 2 ແມັດ ສາມາດເກັບແສງໄດ້ຫຼາຍກວ່າ 1 ແມັດ 4 ເທົ່າ.

ກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ຕັ້ງຢູ່ເທິງ Mauna Kea (ຮາວາຍ) ມີບ່ອນກະຈົກ 10 ແມັດ ສາມາດເກັບເອົາແສງໄດ້ຫຼາຍກວ່າຕາມະນຸດ 600,000 ເທົ່າ. ດ້ວຍເຫດຜົນນີ້, ມັນສາມາດສັງເກດເຫັນກາແລັກຊີໄດ້ໄກກວ່າ 13 ຕື້ປີແສງ.

ຫໍສັງເກດການ Vera C. Rubin ແມ່ນໜຶ່ງໃນກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ກ້າວໜ້າທີ່ສຸດ ໃນໂລກ . (ທີ່ມາ: Rubin Observatory)

ຫໍສັງເກດການ Vera C. Rubin ແມ່ນໜຶ່ງໃນກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ກ້າວໜ້າທີ່ສຸດໃນໂລກ, ສ້າງຂຶ້ນຢູ່ເທິງຍອດ Cerro Pachón ໃນປະເທດຊິລີ. ຫໍສັງເກດການ Vera C. Rubin ຈະໄດ້ຮັບ "ແສງທຳອິດ" ໃນວັນທີ 23 ມິຖຸນາ 2025, ເຊິ່ງເປັນຈຸດເວລາທີ່ກ້ອງສ່ອງທາງໄກເລີ່ມປະຕິບັດການ ແລະບັນທຶກພາບທຳອິດຈາກອາວະກາດ.

ໃນໄລຍະ 7 ຊົ່ວໂມງຂອງການສັງເກດການ, Rubin ໄດ້ບັນທຶກ 678 ຮູບ, ເປີດເຜີຍລາຍລະອຽດຂອງ Trifid Nebula, Lagoon Nebula, ແລະ galaxies ຫ່າງໄກຫຼາຍພັນ. ພ້ອມກັນນັ້ນ, ກ້ອງສ່ອງທາງໄກຍັງໄດ້ຄົ້ນພົບດາວເຄາະນ້ອຍໃໝ່ຫຼາຍກວ່າ 2,000 ໜ່ວຍ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມວັດຖຸພາຍໃນລະບົບສຸລິຍະ.

Rubin ໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນໄລຍະການສໍາຫຼວດ 10 ປີ - ການສໍາຫຼວດມໍລະດົກຂອງອາວະກາດແລະເວລາ (LSST) - ເພື່ອແນໃສ່ສ້າງ "ຮູບເງົາ cosmic" ຂອງການວິວັດທະນາຂອງກາແລັກຊີ, ດາວ, ແລະດາວເຄາະ.

ກຸ່ມກາລັກຊີ Coma, ຕັ້ງຢູ່ໃນໄລຍະ 300 ລ້ານປີແສງຈາກໂລກ, ເປັນຫຼັກຖານສະແດງວ່າເຕັກໂນໂລຊີກໍາລັງຊ່ວຍໃຫ້ມະນຸດຄົ້ນພົບຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນ. (ທີ່ມາ: Rubin Observatory)

ເມື່ອເທັກໂນໂລຍີຊ່ວຍໃຫ້ມະນຸດເຫັນສິ່ງທີ່ບໍ່ເຄີຍເຫັນມາກ່ອນ .

ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດ James Webb (JWST), ເປີດຕົວໃນປີ 2021, ເປັນເຄື່ອງມືທີ່ທັນສະໄໝທີ່ສຸດໃນປະຈຸບັນ. ກະຈົກຫຼັກຂອງ Webb ມີເສັ້ນຜ່າກາງ 6.5m ແລະພື້ນທີ່ເກັບແສງສະຫວ່າງຫຼາຍກວ່າ 25m².

ເນື່ອງຈາກການຂະຫຍາຍຂອງຈັກກະວານ, ແສງສະຫວ່າງຈາກ galaxies ຫ່າງໄກແມ່ນ stretched ເປັນຄື້ນ infrared - ປະກົດການເອີ້ນວ່າ "redshift". ກ້ອງສ່ອງທາງໄກ Webb ໄດ້ຖືກອອກແບບເພື່ອກວດຫາແສງນີ້, ເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາສາມາດ “ເບິ່ງຄືນເວລາ” ໄປຫາຈັກກະວານໃນຕອນຕົ້ນ.

ໃນເດືອນສິງຫາປີ 2025, Webb ໄດ້ຈັບເອົາເຂດ Hubble Deep Field - ພື້ນທີ່ນ້ອຍໆຂອງທ້ອງຟ້າ, ກວມເອົາພຽງແຕ່ 1/12.7 ລ້ານຂອງພື້ນທີ່ທ້ອງຟ້າ, ແຕ່ມີກາແລັກຊີທີ່ຢູ່ໄກກວ່າ 2,500 ໜ່ວຍ. ບາງກາແລັກຊີເຫຼົ່ານີ້ສ້າງຕັ້ງຂື້ນພຽງແຕ່ 300-400 ລ້ານປີຫຼັງຈາກສຽງປັ້ງໃຫຍ່.

The James Webb Telescope. (ທີ່ມາ: NASA)

ຄວາມລະອຽດຂອງ telescope ແມ່ນຂຶ້ນກັບຮູຮັບແສງຂອງມັນ. ອີງຕາມມາດຕະຖານ Rayleigh, ຄວາມລະອຽດເປັນລ່ຽມແມ່ນອັດຕາສ່ວນກົງກັນຂ້າມກັບເສັ້ນຜ່າກາງຂອງກະຈົກ. ກ້ອງສ່ອງທາງໄກຂອງ Hubble, ທີ່ມີຮູຮັບແສງ 2.4 ແມັດ, ມີຄວາມລະອຽດ 0.05 arcseconds, ພຽງພໍເພື່ອຈຳແນກດາວແຕ່ລະດວງໃນກາລັກຊີ Andromeda, ຫ່າງອອກໄປ 2.5 ລ້ານປີແສງ.

ກ້ອງສ່ອງທາງໄກຂະໜາດໃຫຍ່ເອີຣົບ (ELT), ປະຈຸບັນກຳລັງກໍ່ສ້າງຢູ່ໃນປະເທດຊິລີ, ມີແວ່ນແຍງຫຼັກ 39.3 ແມັດ. ເມື່ອສໍາເລັດ, ELT ຈະມີຄວາມລະອຽດສູງເຖິງ 0.001 arcseconds, ຊ່ວຍໃຫ້ການສັງເກດໂດຍກົງຂອງຫນ້າດິນຂອງ exoplanets.

Telescopes ບໍ່ພຽງແຕ່ເຈາະຜ່ານຊ່ອງ; ພວກເຂົາຈັບແລະຖອດລະຫັດ photons ວັດຖຸບູຮານທີ່ໄດ້ເດີນທາງຫຼາຍຕື້ປີແສງ. ຂໍຂອບໃຈກັບເຕັກໂນໂລຊີທີ່ທັນສະໄຫມ, ມະນຸດກໍາລັງຄ່ອຍໆຂະຫຍາຍຂອບເຂດຂອງການສັງເກດການ cosmic, ເປີດເຜີຍ ຄວາມລຶກລັບກ່ຽວກັບການກໍາເນີດແລະການວິວັດທະນາຂອງ galaxies, ດາວ, ແລະດາວເຄາະ.

ທ່ານ ກວາງ

ທີ່ມາ: https://vtcnews.vn/giai-ma-bi-an-cach-kinh-thien-van-nhin-thay-qua-khu-vu-tru-ar972298.html