Trên đỉnh một ngọn núi xa xôi ở Chile, ẩn mình bên trong đài quan sát mang tên nhà thiên văn học Vera Rubin, chiếc camera lớn nhất thế giới đang chuẩn bị thực hiện sứ mệnh quan sát vũ trụ. Dự kiến vào ngày 23 tháng 6, những hình ảnh đầu tiên do camera quang học 3.200 megapixel này chụp được sẽ chính thức được công bố, đánh dấu một kỷ nguyên mới trong lĩnh vực thiên văn học. Với khả năng chụp rõ một quả bóng golf từ khoảng cách 24 km, mỗi bức ảnh từ thiết bị này hứa hẹn mang đến những khám phá đột phá.
**”Con mắt” khổng lồ hướng về bầu trời**
Camera LSST (viết tắt của Khảo sát Di sản về Không gian và Thời gian) là trái tim của Đài quan sát Vera C. Rubin. Với đường kính lên tới 1,57 mét, đây là camera có ống kính lớn nhất từng được chế tạo, một kỷ lục đã được Guinness công nhận. Bên trong, hệ thống 189 cảm biến CCD siêu nhạy được làm lạnh đến -100°C nhằm giảm thiểu nhiễu điện tử. Sự kết hợp này cho phép tạo ra những hình ảnh vũ trụ với độ rõ nét vượt trội.
Trong quá trình hoạt động, camera sẽ tập trung vào việc chụp ảnh bầu trời phía nam, quét qua một khu vực rộng 3,5 độ (gấp khoảng 7 lần chiều rộng của Mặt Trăng) trong mỗi lần chụp. Mỗi lần phơi sáng kéo dài 15 giây, sau đó kính thiên văn sẽ chuyển sang khu vực tiếp theo. Quá trình này sẽ lặp lại khoảng 1.000 lần mỗi đêm trong suốt thập kỷ tới.
Mỗi bức ảnh do camera LSST tạo ra sẽ chứa hơn ba tỷ điểm ảnh, đủ để lấp đầy 400 màn hình tivi 4K. Kính thiên văn sẽ liên tục quét bầu trời, tạo ra một bản đồ động của vũ trụ, lập danh mục hơn 20 tỷ thiên hà, theo dõi các tiểu hành tinh gần Trái Đất và quan sát các vụ nổ sao.
Thiết bị này được kỳ vọng sẽ giúp giải đáp những câu hỏi hóc búa nhất trong vật lý học. Đặc biệt, các nhà khoa học hy vọng đài quan sát sẽ làm sáng tỏ bản chất của vật chất tối và năng lượng tối, hai lực vô hình chi phối cấu trúc và số phận của vũ trụ.

Camera LSST không hoạt động đơn độc mà phối hợp với một hệ thống gương phức tạp, bao gồm gương chính 8,4 mét và gương phụ 3,5 mét. Chúng thu thập và hướng ánh sáng qua ống kính camera và vào máy dò CCD. Sau khi chụp ảnh, dữ liệu sẽ được công bố rộng rãi, cho phép các nhà khoa học trên toàn thế giới nghiên cứu hàng triệu bức ảnh và hàng petabyte thông tin trong nhiều năm tới.
**Hành trình hai thập kỷ chế tạo và lắp đặt**
Quá trình tạo ra camera LSST kéo dài hơn 20 năm. Các nhà nghiên cứu bắt đầu phác thảo kế hoạch cho cuộc khảo sát bầu trời thế hệ mới từ năm 2003. Đến năm 2007, dự án nhận được sự tài trợ từ các nhà hảo tâm như Charles Simonyi và Bill Gates. Nguồn tài trợ liên bang từ Quỹ Khoa học Quốc gia và Bộ Năng lượng được rót vào dự án vào năm 2010.
Các kỹ sư đã chế tạo camera tại Phòng thí nghiệm Gia tốc Quốc gia SLAC ở California (Mỹ). Riêng việc lắp ráp cảm biến ảnh cuối cùng đã nặng hơn 2.700 kg. Sau đó, camera được vận chuyển qua hàng nghìn kilomet trước khi đến đích cuối cùng ở Chile. Theo Freddy Muñoz, Trưởng nhóm cơ khí tại Đài quan sát Vera Rubin, việc gắn LSST lên kính thiên văn Simonyi đòi hỏi kế hoạch tỉ mỉ, sự phối hợp chặt chẽ của toàn bộ đội ngũ và độ chính xác đến từng milimet.
Sau khi lắp đặt camera, các kỹ sư vẫn tiếp tục tinh chỉnh hệ thống. Một trở ngại bất ngờ phát sinh liên quan đến việc thay thế chất làm mát cho thiết bị điện tử của camera, đòi hỏi phải thiết kế lại toàn bộ hệ thống ống dẫn.
Admin
Nguồn: VnExpress