Các nhà khoa học đang tìm kiếm tín hiệu của người ngoài hành tinh từ trung tâm Dải Ngân hà
Một cuộc tìm kiếm mới về sự sống ngoài Trái Đất đang khiến các nhà khoa học phải hướng sự chú ý về trung tâm thiên hà của chúng ta.
Kể từ khi phát minh ra kính thiên văn, chúng ta đã quan sát các vì sao và tự hỏi: “Chúng ta có đơn độc không?”. Chúng ta đã thắc mắc về nó từ rất lâu trước đó, nhưng chỉ từ khi kính viễn vọng ra đời, chúng ta mới có thể nhìn lên bầu trời với bất kỳ hy vọng nào thực sự tìm ra câu trả lời. Kể từ đó, các cá nhân, nhóm và chính phủ đã dành thời gian và nguồn lực để tìm kiếm dấu hiệu của sự sống ngoài hành tinh.
Một cuộc tìm kiếm mới về sự sống ngoài Trái Đất đang được các nhà khoa học thực hiện bằng cách lắng nghe các xung vô tuyến từ trung tâm thiên hà của chúng ta.
Các xung tần số hẹp được phát ra một cách tự nhiên bởi các ngôi sao gọi là pulsar, nhưng chúng cũng được con người sử dụng một cách có chủ ý trong công nghệ như radar. Bởi vì các xung này nổi bật so với tạp âm vô tuyến nền của không gian nên chúng có thể được coi là một cách giao tiếp hiệu quả trong khoảng cách xa — và là mục tiêu hấp dẫn để lắng nghe khi tìm kiếm các nền văn minh ngoài hành tinh.
Trung tâm thiên hà – khu vực đông đúc, hấp dẫn xung quanh lỗ đen siêu lớn Sagittarius A* – là một trong những điểm tốt nhất trong Dải Ngân hà để gửi các tín hiệu vô tuyến quét, lặp đi lặp lại cho bất kỳ ai có thể đang nghe. Đó là theo một nhóm các nhà khoa học do nhà thiên văn học Akshay Suresh của Đại học Cornell đứng đầu, người đã nghĩ ra một cách để tìm kiếm những tín hiệu này.
Các nhà khoa học đã mô tả chiến lược săn lùng người ngoài hành tinh trong một nghiên cứu mới, được công bố vào ngày 30 tháng 5 trên Tạp chí Thiên văn học (The Astronomical Journal) – Dự án Điều tra nghe đột phá về tín hiệu quang phổ định kỳ ( BLIPSS ) được thiết kế để tìm kiếm và khuếch đại phát xạ vô tuyến xung lạ từ trung tâm thiên hà có thể là thông điệp từ trí thông minh ngoài Trái Đất.
Video đang HOT
Các nhà nghiên cứu được dẫn đầu bởi nhà thiên văn học Akshay Suresh của Đại học Cornell, người đã phát triển phần mềm để phát hiện các dạng tần số lặp lại này và thử nghiệm nó trên các pulsar đã biết để chắc chắn rằng nó có thể thu được các tần số hẹp.
Các dải tần số này rất nhỏ, bằng khoảng 1/10 độ rộng của các tần số được sử dụng bởi một đài phát thanh FM điển hình. Sau đó, các nhà nghiên cứu đã tìm kiếm dữ liệu từ Kính thiên văn Green Bank ở Tây Virginia bằng phương pháp này.
Trung tâm thiên hà là một nơi rất náo nhiệt, chứa đầy đủ loại sao, và những đám mây bụi và khí dày đặc che khuất phần lớn bất cứ thứ gì ở trong đó. Ngoài ra, có những vật thể tự nhiên gửi đi các tín hiệu vô tuyến lặp đi lặp lại.
Đồng tác giả nghiên cứu Vishal Gajjar thuộc Viện SETI, một tổ chức phi lợi nhuận chuyên tìm kiếm sự sống thông minh trong vũ trụ, cho biết: “Cho đến nay, đài SETI chủ yếu dành nỗ lực cho việc tìm kiếm các tín hiệu liên tục. Nghiên cứu của chúng tôi làm sáng tỏ hiệu quả năng lượng đáng chú ý của một chuỗi xung như một phương tiện liên lạc giữa các vì sao qua khoảng cách rộng lớn. Đáng chú ý, nghiên cứu này đ.ánh dấu nỗ lực toàn diện đầu tiên để tiến hành tìm kiếm chuyên sâu các tín hiệu này”.
Các nhà nghiên cứu đang lắng nghe ở giữa Dải Ngân hà vì nó dày đặc các ngôi sao và các ngoại hành tinh có khả năng sinh sống được. Hơn nữa, nếu những người ngoài hành tinh thông minh ở lõi Dải Ngân hà muốn tiếp cận với phần còn lại của thiên hà, họ có thể gửi tín hiệu quét qua một loạt các hành tinh, với vị trí đặc quyền của họ ở trung tâm thiên hà.
Đồng tác giả nghiên cứu Steve Croft, một nhà khoa học dự án của chương trình Breakthrough Listen, cho biết sử dụng băng thông hẹp và các mẫu lặp đi lặp lại sẽ là cách cơ bản để người ngoài hành tinh lộ diện, vì sự kết hợp như vậy rất khó xảy ra một cách tự nhiên.
Phương pháp này sử dụng một thuật toán có thể tìm kiếm thông qua 1,5 triệu mẫu dữ liệu của kính viễn vọng trong 30 phút. Mặc dù các nhà nghiên cứu không tìm thấy bất kỳ dấu hiệu nhận biết nào trong tìm kiếm đầu tiên của họ, nhưng họ nói rằng tốc độ của thuật toán sẽ giúp cải thiện các tìm kiếm trong tương lai.
“Breakthrough Listen nắm bắt khối lượng dữ liệu khổng lồ và kỹ thuật của Akshay cung cấp một phương pháp mới giúp chúng tôi tìm kiếm đống cỏ khô đó để tìm kim có thể cung cấp bằng chứng trêu ngươi về các dạng sống tiên tiến ngoài trái đất”, Croft nói.
BLIPSS sử dụng cái được gọi là thuật toán gấp nhanh, đây là một kỹ thuật tìm kiếm có độ nhạy cao để xác định các tín hiệu tuần hoàn. Ví dụ, trong quá khứ, các nhà khoa học đã sử dụng nó để tìm kiếm một loại sao gọi là sao xung, phát ra các xung ánh sáng định kỳ. Suresh và các đồng nghiệp của ông đặt thuật toán gấp nhanh thành một nhiệm vụ khác. Họ đã triển khai BLIPSS trong các khảo sát vô tuyến về dữ liệu của trung tâm thiên hà được thu thập như một phần của sáng kiến Nghe đột phá của Viện SETI, đã thực hiện các quan sát kéo dài 7 giờ và 11,2 giờ về trung tâm thiên hà bằng kính viễn vọng vô tuyến Murriyang và Green Bank Telescope.
Hố đen 'chưa từng tồn tại' bị kính viễn vọng Hubble phát hiện
Kính viễn vọng Hubble đã phát hiện ra hố đen có khối lượng trung bình dường như đang hiện diện trong một cụm sao.
Hố đen bí ẩn được xác định nằm cách xa Trái đất khoảng 6.000 năm ánh sáng ở lõi của cụm sao Messier 4. Các nhà khoa học cho rằng hố đen này là một vùng không gian siêu đậm đặc có khối lượng tương đương 800 Mặt trời và liên tương tới một hình ảnh khá thú vị đó chính là các ngôi sao gần đó quay quanh hố đen giống như "đàn ong bay lượn quanh tổ".
Nhà vật lý thiên văn học ở Viện khoa học Kính viễn vọng không gian, Maryland, Mỹ - Eduardo Vitral chia sẻ: "Nó quá nhỏ để chúng ta có thể lý luận nó là một thứ gì khác ngoài một hố đen riêng lẻ. Thay vào đó, có thể đó là một cơ cấu sao mà chúng ta chưa đủ khả năng xác định với hiểu biết về vật lý của chúng ta hiện nay".
Sự sụp đổ của các ngôi sao khổng lồ đã khiến hố đen được sinh ra, nó lớn lên bằng cách hút các khí, bụi, sao và các hố đen khác xung quanh. Trong giới khoa học, có 2 loại hố đen gồm: Hố đen khối lượng sao, tức là có khối lượng từ vài đến vài chục lần khối lượng Mặt trời và hố đen siêu nặng, hay còn được coi như "quái vật vũ trụ" có khối lượng từ vài triệu đến 50 tỷ lần Mặt trời.
Các hố đen có khối lượng trung bình tương đương từ 100 đến 100.000 lần Mặt trời là những hố đen khó tìm kiếm nhất trong vũ trụ, mặc dù suy đoán là vậy nhưng các nhà khoa học chưa khẳng định được sự tồn tại của hố đen này. Các nhà khoa học đã sử dụng kính viễn vọng Hubble hướng về phía cụm sao Messier 4, cụm sao cầu gồm từ vài chục nghìn đến hàng triệu ngôi sao tụ lại dày đặc, nhiều trong số đó là những ngôi sao cổ nhất từng hình thành trong vũ trụ của chúng ta.
Trong Dải Ngân Hà, có khoảng 180 cụm sao hình cầu như vậy và do có mật độ khối lượng cao ở vùng trung tâm nên đây là nơi lý tưởng cho các hố đen "trẻ tuổi" tiếp tục phát triển.
Trong 12 năm qua, các nhà nghiên cứu đã thu thập được dữ để xác định chính xác các ngôi sao của Messier 4 (Cụm sao cầu gần Trái đất nhất), đồng thời nghiên cứu chuyển động của chúng quanh vùng trung tâm và phát hiện ra rằng các ngôi sao đang di chuyển xung quanh một thứ gì đó có khối lượng lớn mà không thể phát hiện trực tiếp ở trung tâm của cụm sao.
Nhà khoa học Timo Prusti làm việc tại đài quan sát kính viễn vọng Gaia chia sẻ: "Khoa học hiếm khi phát hiện ra một điều gì đó mới mẻ mà chỉ cần trong một khoảnh khắc và đây có thể chính là một bước đi nữa để khẳng định rằng các hố đen khối lượng trung bình thực sự có tồn tại".
Kính viễn vọng Hubble phát hiện 'hố đen ẩn' hiếm gặp trong Dải Ngân hà Một hố đen với khối lượng trung bình, thuộc nhóm hố đen mà nhân loại chưa từng có bằng chứng về sự tồn tại của chúng, có thể đang ẩn nấp trong cụm sao Messier 4 của Dải Ngân hà Cụm sao Messier 4, nơi kính Hubble phát hiện hố đen mới. (Nguồn: Live Science) Kính viễn vọng không gian Hubble có thể...
