Việt Nam tham gia chụp ảnh lỗ đen đầu tiên của vũ trụ

Ngày 10/4/2019, các nhà khoa học của dự án Kính thiên văn Chân trời sự kiện (EHT) đã công bố việc lần đầu tiên chụp được hình ảnh của một lỗ đen khổng lồ và cái bóng mà nó tạo ra ở trung tâm thiên hà xa xôi Messier 87 (M87). Đài thiên văn Đông Á (Việt Nam là thành viên) tham gia đóng góp vào khám phá quan trọng này.

Việt Nam tham gia chụp ảnh lỗ đen đầu tiên của vũ trụ - 1

Hình ảnh Lỗ đen đầu tiên con người chụp được. Hố đen này cách Trái đất khoảng 55 triệu năm ánh sáng và có khối lượng khoảng 6,5 tỉ lần khối lượng Mặt Trời, nằm ở trung tâm thiên hà Messier 87.

Lỗ đen này cách Trái đất khoảng 55 triệu năm ánh sáng và có khối lượng khoảng 6,5 tỉ lần khối lượng Mặt Trời, nằm ở trung tâm thiên hà Messier 87, một thiên hà khổng lồ trong cụm thiên hà Virgo.

Lỗ đen là những vật thể vũ trụ khác thường, có khối lượng khổng lồ nhưng lại có kích thước cực kì nhỏ gọn. Sự hiện diện của chúng ảnh hưởng đến môi trường xung quanh theo những cách hết sức cực đoan: làm cong không thời gian và nung nóng đến nhiệt độ siêu cao mọi vật chất quanh nó.

Ông Heino Falcke từ Đại học Radboud, Hà Lan, chủ tịch Hội đồng khoa học của EHT giải thích: Nếu đắm mình trong một vùng sáng, như một đĩa khí phát sáng, chúng tôi hy vọng một lỗ đen sẽ tạo ra một vùng tối tương tự như một cái bóng – đây là điều được thuyết tương đối rộng của Einstein dự đoán nhưng chúng ta chưa từng quan sát thấy trước đây. Bóng của lỗ đen, hiệu ứng gây ra bởi sự uốn cong không gian do hấp dẫn và bắt ánh sáng của chân trời sự kiện, sẽ cho chúng ta biết thêm nhiều điều về bản chất của những vật thể hấp dẫn này và cho phép chúng ta đo được khối lượng khổng lồ của lỗ đen ở tâm M87.

Bức ảnh đầu tiên về lỗ đen được chụp bởi Kính thiên văn Chân trời sự kiện −hệ kính có kích thước tương đương với Trái đất gồm 8 kính thiên văn vô tuyến− được thiết kế để chụp ảnh lỗ đen. Cụ thể, EHT liên kết các kính thiên văn trên toàn thế giới tạo thành một hệ kính ảo có kích thước tương đương với Trái đất. Hệ kính này có độ nhạy và độ phân giải cao nhất từ trước đến nay.

Hình thành nên EHT là một thách thức, đòi hỏi phải nâng cấp và kết nối một mạng lưới gồm 8 kính thiên văn đã được xây dựng trên toàn thế giới tại nhiều địa điểm nằm trên độ cao lớn. Những địa điểm đó gồm: núi lửa ở Hawaii và Mexico, những ngọn núi ở Arizona và dãy núi Nevada của Tây Ban Nha, sa mạc Atacama của Chi Lê và Nam Cực. Vì thế, EHT là kết quả nỗ lực của hợp tác quốc tế trong nhiều năm, mở ra một cơ hội cho các nhà khoa học nghiên cứu về lỗ đen, vật thể lạ lùng nhất trong Vũ trụ được thuyết tương đối rộng của Einstein dự đoán tồn tại

Ông Sheperd S. Doeleman, Trung tâm Vật lý thiên văn thuộc Harvard & Smithsonian, Giám đốc dự án EHT chia sẻ: “Chúng tôi đã chụp được bức ảnh đầu tiên về một lỗ đen. Đây là một kỳ công phi thường của khoa học được thực hiện bởi một nhóm gồm hơn 200 nhà nghiên cứu."

Việc xây dựng EHT và những quan sát được công bố hôm nay là thành quả của sự nỗ lực trong nhiều thập kỷ làm việc, quan sát, phát triển kỹ thuật và lý thuyết. Ví dụ này về tinh thần làm việc theo nhóm toàn cầu cần có sự cộng tác chặt chẽ của các nhà nghiên cứu từ khắp nơi trên thế giới. Mười ba tổ chức nghiên cứu thành viên đã làm việc cùng nhau để tạo ra EHT, sử dụng cả cơ sở hạ tầng sẵn có và những hỗ trợ từ nhiều cơ quan, tổ chức khác nhau. Tài trợ chính được cung cấp bởi Quỹ khoa học Quốc gia Hoa Kỳ (NSF), Hội đồng Nghiên cứu châu Âu của EU (ERC) và một số quỹ tài trợ từ Đông Á.

Điều đáng vui mừng là Việt Nam có đóng góp một phần công sức cho thành quả quan trọng của ngành thiên văn học thế giới. “Các nhà vật lý thiên văn Việt Nam không trực tiếp phân tích dữ liệu cụ thể từ dự án EHT nhưng chúng tôi làm việc với dữ liệu ghi nhận được từ Kính thiên văn James Clerk Maxwell của Đài thiên văn Đông Á, một trong những đài thiên văn thành viên của EHT. Những hợp tác quốc tế như vậy mở ra cơ hội cho chúng tôi được làm việc với những kính thiên văn hiện đại nhất, những dữ liệu tốt nhất và những dự án tiên phong của khoa học” TS. Phạm Ngọc Điệp, Phòng Vật lý thiên văn và Vũ trụ, Trung tâm Vũ trụ Việt Nam cho biết.