Các vi hạt bất ngờ tấn công kính thiên văn James Webb 11 tỉ USD

Chia sẻ Facebook

Kính thiên văn James Webb. Các kỹ sư NASA hiện đang phải để mắt đến mối đe dọa nhỏ nhưng có khả năng tác động đến James Webb trong tương lai: các vi hạt - Ảnh: NASA

Các nhà khoa học dự kiến James Webb sẽ bị những vi hạt - những hạt có kích thước từ 0,1 - 100 μm - bám vào vòng đời 20 năm ​​của nó. Tuy nhiên, vào tháng 5, một thiên thạch nhỏ đã va chạm vào Webb tương đối mạnh. Vụ va chạm để lại một biến dạng nhỏ ở một trong 18 đoạn lục giác tạo nên tấm gương chính của Webb.

Điều này khiến các nhà khoa học phải đánh giá lại những gì họ đã biết về tần số hoạt động của Webb.

Hiện tại, hiệu suất của kính thiên văn không hề hấn gì. Tuy nhiên, hiểu được rủi ro tác động trong tương lai sẽ rất quan trọng, vì Webb là khoản đầu tư trị giá 11 tỉ USD của Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA), Cơ quan Vũ trụ châu Âu và Cơ quan Vũ trụ Canada. Đồng thời, các nhà nghiên cứu hy vọng nó sẽ giúp biến đổi cái nhìn về thiên văn học.

Ông Mike Menzel, kỹ sư hệ thống hàng đầu của Webb tại Trung tâm Chuyến bay vũ trụ Goddard ở Greenbelt, bang Maryland, cho biết: "Thời gian sẽ trả lời liệu tác động đó có phải là một sự bất thường hay không".

James Webb được phóng vào một vùng nằm ngoài quỹ đạo của Mặt trăng được gọi là L2, cách Trái đất 1,5 triệu km. Nó nhìn vào vũ trụ bằng cách sử dụng một chiếc gương chính rộng 6,5m - chiếc gương lớn nhất từng được phóng vào không gian.

Mặc dù tấm gương làm cho Webb trở thành một kính thiên văn có khả năng hoạt động cao, nhưng kích thước lớn của nó cũng khiến đài quan sát dễ bị ảnh hưởng bởi các vi hạt di chuyển nhanh.

Cho đến nay, Webb đã bị 5 vi hạt tấn công, tất cả đều không xác định được kích thước. Nhưng các nhà nghiên cứu đã suy luận rằng hạt thứ 5 lớn hơn 4 hạt đầu tiên và lớn hơn những gì họ dự đoán.

Bức ảnh đầu tiên về vũ trụ sơ khai do kính viễn vọng không gian James Webb chụp. Bức ảnh cho thấy hình ảnh sâu và chi tiết nhất về vũ trụ cho tới nay, hé lộ vũ trụ ở thời điểm vài trăm triệu năm sau vụ nổ Big Bang, khi các thiên hà bắt đầu hình thành và ánh sáng lấp lánh từ những ngôi sao đầu tiên - Ảnh: AFP

Hai thập kỷ trước, trong giai đoạn thiết kế Webb, các kỹ sư đã biết rằng nó sẽ thường xuyên va chạm với vi hạt.

Theo tạp chí Nature , trong khi gương của kính viễn vọng không gian Hubble nhỏ hơn và được chứa bên trong một ống, thì chiếc gương beryllium phủ vàng của Webb hoàn toàn tiếp xúc với môi trường không gian.

Vì vậy, các kỹ sư thiết kế đã thử bắn các hạt tốc độ cao vào các mẫu gương để xem chúng sẽ tạo ra độ lõm cỡ nào, đồng thời tính toán xem có bao nhiêu hạt có thể xoay quanh vị trí dự kiến ​​của Webb.

Các kỹ sư ước tính Webb sẽ chịu khoảng một tác động mỗi tháng. Họ tính toán rằng các vết rỗ va chạm sẽ tích tụ theo thời gian, nhưng các vết lõm sẽ chỉ bao phủ 0,1% gương chính sau 10 năm.

Các vi hạt nguy hiểm ra sao?

Ngay cả những hạt cực nhỏ cũng có thể gây ra thiệt hại vật lý cho tàu vũ trụ khi chúng bắn nhanh như một viên đạn đang tăng tốc - vận tốc đạt được trong không gian.

Ví dụ, Trạm vũ trụ quốc tế bị những lỗ nhỏ do các thiên thạch nhỏ để lại. Vào năm 2013, một micrometeoroid (một thiên thạch nhỏ, có trọng lượng không hơn 1 gram) đã tạm thời đánh sập một vệ tinh thời tiết của Mỹ.

Ngày 11-7, trong cuộc họp báo ở Nhà Trắng, Tổng thống Mỹ Joe Biden công bố bức ảnh màu đầu tiên, sâu nhất và sắc nét nhất về vũ trụ do siêu kính viễn vọng James Webb của Cơ quan Hàng không và vũ trụ Mỹ (NASA) chụp.

Chia sẻ Facebook