Kính viễn vọng của Trung Quốc có điểm gì nổi bật hơn so với dự án 10 tỷ USD của NASA? Câu trả lời sẽ khiến bạn ngạc nhiên.

Với trọng lượng khoảng 10 tấn và chiều dài bằng một toà nhà cao 3 tầng, kính viễn vọng không gian của Trung Quốc có thể so sánh với dự án James Webb trị giá 10 tỷ USD của NASA hay không?

Kính viễn vọng không gian đầu tiên của Trung Quốc được gọi là Xuntian, hay còn được biết đến với các tên gọi khác như Kính viễn vọng Khảo sát Không gian Trung Quốc hoặc Kính viễn vọng Trạm Vũ trụ Trung Quốc (CSST).

Kính viễn vọng Xuntian có khẩu độ 2 m và được trang bị những máy dò hiện đại. Xuntian có kích thước tương đương một chiếc xe buýt, nhưng dài hơn một toà nhà 3 tầng và nặng hơn 10 tấn.

Theo ông Zhan Hu, một nhà khoa học tham gia vào việc phát triển bộ phận quang học Xuntian và là nhà nghiên cứu tại Đài quan sát Thiên văn Quốc gia thuộc Viện Khoa học Trung Quốc, kính viễn vọng Xuntian bao gồm 2 phần: bộ phận quang học và bệ Xuntian.

Kính viễn vọng Xuntian thế hệ đầu tiên được trang bị 5 công cụ quan sát, trong đó, module Xuntian và camera với tầm nhìn rộng sẽ chiếm phần lớn thời gian quan sát.

Theo ông Liu Jifeng, phó giám đốc Đài quan sát Thiên văn Quốc gia Trung Quốc (NAOC), Xuntian có kính đường kính 2 mét, nhỏ hơn so với kính viễn vọng Hubble của NASA với đường kính là 2,4 mét. Tuy nhiên, kính viễn vọng không gian Xuntian lại có khả năng quan sát lớn gấp 350 lần so với Hubble.

Theo nhà khoa học Li Ran tham gia dự án CSST: 'Phạm vi quan sát là khu vực trên bầu trời mà kính viễn vọng có thể nhìn thấy ở một thời điểm'. Trên thực tế, kính viễn vọng Hubble có phạm vi quan sát gần bằng 1% kích thước của móng tay so với độ dài một sải tay, do đó bỏ sót phần lớn không gian trời.

Đó cũng là một lý do Kính viễn vọng không gian James Webb của NASA lại được chế tạo và phóng tới điểm Lagrange 2 ở giữa Trái Đất và Mặt Trời. Thực tế, James Webb, dự án kính viễn vọng không gian mới nhất của NASA, có phạm vi quan sát rộng hơn nhiều so với Hubble.

Ngoài ra, Xuntian có thiết kế anastigmat 3 gương với khả năng thu được chất lượng hình ảnh cao trong phạm vi quan sát rộng lớn. Kính viễn vọng hàng đầu của Trung Quốc cũng là một đài quan sát ngoại vi khi có thể đạt được mức độ chính xác cao hơn trong các phép đo quang học, vị trí và hình dạng.

Ông Zhan Hu, một nhà khoa học tham gia dự án CSST, nhận định: 'Kính viễn vọng Xuntian có ưu thế trong các cuộc khảo sát vì nó có thể quét một khu vực rộng lớn của vũ trụ một cách nhanh chóng'.

Tuy nhiên, khi so sánh, phạm vi quan sát của kính viễn vọng James Webb của NASA cũng rất lớn. Cụ thể, James Webb có thể quan sát khoảng 39% bầu trời trong một ngày và sau đó quan sát phần còn lại trong khoảng thời gian 6 tháng.

Thế nhưng độ phân giải góc (hay còn được gọi là độ sắc nét của tầm nhìn) của James Webb lại gần giống với kính viễn vọng Hubble. Điều này có thể khiến James Webb kém hơn Xuntian, ít nhất là về độ phân giải.

Tuy nhiên, vì có nhiều đám mây dày đặc chứa bụi, khí và vật chất khác trong không gian xa xôi, Hubble và các kính thiên văn quang học khác bị hạn chế trong việc quan sát vũ trụ cổ xưa. Ánh sáng trong phổ quang kiện bị cản trở bởi các yếu tố trong vũ trụ.

Đó là lý do tại sao kính viễn vọng James Webb được thiết kế để chuyên về ánh sáng trung hồng ngoại, có khả năng thâm nhập sâu vào không gian mà không mất nhiều thông tin.

Xuntian sẽ dùng công cụ của mình để quan sát các vật thể riêng trong Dải Ngân Hà, như các khu vực hình thành sao, sao chổi và tiểu hành tinh, sự tiến hóa của các hố đen siêu khối, thiên hà và cả quá trình hình thành sao. Tuy nhiên, nó chỉ quan sát được các vật thể ở gần hoặc trong Dải Ngân Hà.

Trong khi đó, James Webb có khả năng nhìn rất xa và khám phá thời kỳ hình thành của thiên hà và sao trong vũ trụ, ngay sau Big Bang.

Những điều trên cho thấy cả kính viễn vọng James Webb và Xuntian đều là công cụ khoa học phức tạp và khác biệt. Điều này có thể mang lại nhiều lợi ích cho cộng đồng khoa học bởi cung cấp thông tin đa dạng, không chỉ tập trung vào nghiên cứu những phần vũ trụ giống nhau.

Kính viễn vọng không gian James Webb mang lại kết quả bất ngờ.

Dự án kính viễn vọng không gian James Webb được xem là một trong những dự án khoa học tốn kém nhất trong lịch sử của NASA. Ban đầu, chi phí dự kiến vào năm 2000 chỉ là 1 tỷ USD nhưng đã tăng lên đến 10 tỷ USD do sự phức tạp của dự án. Đây là con số ghi nhận vào cuối năm 2021.

Sau hơn 20 năm đầu tư và phát triển, dự án kính viễn vọng James Webb cuối cùng đã đem lại kết quả bất ngờ.

Vào ngày 12/7, để thể hiện khả năng của James Webb, NASA cùng với đại diện từ Cơ quan Vũ trụ châu Âu và Cơ quan Vũ trụ Canada đã công bố 5 bức ảnh đầu tiên về các vật thể gần Trái Đất. Trong số đó có cụm thiên hà xoay quanh nhau, ngoại hành tinh có nước, ngôi sao phát nổ với ánh sáng cam và xanh dương... Loạt ảnh này do Kính viễn vọng không gian James Webb chụp có độ chi tiết cao hơn Hubble.

Giám đốc của NASA, Bill Nelson, nói: 'Mỗi bức ảnh là một phát hiện mới và chúng mở ra góc nhìn mới về vũ trụ cho nhân loại. Kính viễn vọng James Webb có khả năng nhìn xuyên qua đám mây bụi và theo dõi ánh sáng từ những góc khuất xa xôi trong vũ trụ'.

Bài viết tham khảo nguồn: NASA, Interestingengineering, CCTV