Khám phá ’siêu máy ảnh’ sẽ chụp hình hàng chục tỉ thiên hà, giúp giải đáp những bí ẩn vũ trụ

Theo dõi VGT trên

Chiếc máy ảnh kĩ thuật số lớn nhất thế giới này có thể phát hiện ra một quả bóng golf ở vị trí cách xa nó 24km.

Khám phá siêu máy ảnh sẽ chụp hình hàng chục tỉ thiên hà, giúp giải đáp những bí ẩn vũ trụ - Hình 1

LSST có thể chụp được những bức ảnh có độ phân giải 3200 megapixel đầu tiên. Ảnh: CNN

Khi Đài quan sát thiên văn Vera C. Rubin bắt đầu hoạt động vào năm 2023, chiếc máy ảnh có kích cỡ ngang với một chiếc xe SUV của đài này sẽ có khả năng chụp toàn cảnh bầu trời phía Nam vào mỗi đêm. Điều này đồng nghĩa với việc cần có một loại máy ảnh mới chưa từng xuất hiện từ trước đến nay.

Máy ảnh 3.200 megapixel, chụp hình 20 tỉ thiên hà

Các nhóm chuyên gia tại Phòng thí nghiệm Máy gia tốc Quốc gia SLAC của Bộ Năng lượng Mỹ (ban đầu được biết đến với tên gọi Trung tâm Máy gia tốc tuyến tính Stanford) ở California đã sử dụng các cảm biến hình ảnh của chiếc máy ảnh kĩ thuật số lớn nhất thế giới để ghi lại những bức hình với độ phân giải 3200 megapixel đầu tiên.

Khi mảng cảm biến này được lắp đặt vào chiếc máy ảnh tại SLAC và chuyển đến Đài quan sát Rubin ở Chile, nó sẽ góp phần vào dự án Khảo sát Di sản Không gian và Thời gian (gọi tắt là LSST) kéo dài 10 năm của đài này.

Cuộc khảo sát sẽ đóng vai trò xây dựng một danh mục gồm hàng tỷ thiên hà và vật thể thiên văn, tạo ra “bộ phim thiên văn lớn nhất mọi thời đại” và giải đáp những bí ẩn của vũ trụ.

Hệ thống cảm biến nói trên sẽ chụp được những bức ảnh có độ phân giải 3200 megapixel đầu tiên, rộng tới mức sẽ cần tới 378 màn hình TV độ phân giải siêu cao 4K để hiển thị chỉ một trong số những tấm hình này ở kích cỡ đầy đủ.

Việc lắp ráp các cảm biến trong mặt phẳng tiêu điểm của máy ảnh đã hoàn thành vào tháng 1/2020, ngay sau đó những hình ảnh đầu tiên đã được sử dụng để kiểm tra những cảm biến này.

Vincent Riot, giám đốc dự án máy ảnh LSST, cho biết: “Mặt phẳng tiêu điểm sẽ tạo ra các hình ảnh cho dự án LSST, do vậy nó là con mắt đáng tin cậy và nhạy bén của Đài quan sát Rubin”.

Video đang HOT

Mặt phẳng tiêu cự của máy ảnh, có chức năng giống với một cảm biến hình ảnh ở một chiếc máy ảnh kĩ thuật số, bao gồm 189 cảm biến cung cấp độ phân giải 16 megapixel. So với cảm biến của máy ảnh full frame thông thường vốn chỉ rộng 1,4 inch (3,55cm), cảm biến của máy ảnh LSST rộng tới 61cm. Điều này giúp cho cảm biến đủ lớn để chụp một phần của bầu trời có kích thước bằng 40 mặt trăng tròn.

Đài quan sát Rubin có khả năng phát hiện các vật thể mờ hơn 100 triệu lần so với mắt thường có thể thấy. Đài này được thiết kế để lập bản đồ Dải Ngân hà, tìm hiểu về năng lượng tối và vật chất tối cũng như khảo sát hệ Mặt trời. Trong kế hoạch khảo sát 10 năm nói trên, máy ảnh LSST được kì vọng sẽ ghi lại hình ảnh của 20 tỷ thiên hà.

Steven Rizt, nhà khoa học dự án máy ảnh LSST tại Đại học California, cho biết: “Những dữ liệu thu về sẽ nâng cao kiến thức của chúng ta về cách các thiên hà phát triển theo thời gian, đồng thời cho phép chúng ta kiểm tra các mô hình vật chất tối và năng lượng tối sâu hơn, chính xác hơn bao giờ hết”.

“Đài quan sát sẽ là một cơ sở nghiên cứu tuyệt vời cho các ngành khoa học khác nhau, từ những nghiên cứu chi tiết về hệ Mặt trời đến những nghiên cứu về vật thể xa xăm ở phần rìa của vũ trụ”, ông Rizt nói.

Những bức hình đầu tiên

Khám phá siêu máy ảnh sẽ chụp hình hàng chục tỉ thiên hà, giúp giải đáp những bí ẩn vũ trụ - Hình 2

Cảm biến của máy ảnh LSST rộng tới 61cm. Ảnh: CNN

Chiếc máy ảnh LSST đã phải trải quá trình lắp ráp, kiểm tra vô cùng kĩ càng và tinh vi trước khi được đưa vào để quan sát bầu trời.

Mặt phẳng tiêu điểm của máy ảnh này mất tới 6 tháng để lắp ráp. Mỗi lưới gồm 9 cảm biến được gọi là một mảng khoa học và 25 mảng phải được thiết kế sao cho vừa vặn vào các điểm đặt dọc trên mạng lưới. Các cảm biến có thể dễ dàng bị nứt nếu tiếp xúc với nhau và chỉ có một khe hở nhỏ rộng chưa bằng năm sợi tóc người giữa các mảng.

Mỗi mảng như vậy có chi phí lắp đặt khoảng 3 triệu USD. Điều này giải thích rằng tại sao nhóm nghiên cứu đã mất một năm chuẩn bị trước khi bắt đầu lắp ráp được bất cứ mảng nào.

Bản thân mặt phẳng tiêu điểm lại nằm trong một bộ điều nhiệt – một thiết bị giữ cho các cảm biến vận hành ở nhiệt độ âm 101 độ C.

Mặc dù việc lắp ráp mặt phẳng tiêu điểm đã được hoàn thành vào tháng 1 năm nay nhưng nhóm nghiên cứu phải trì hoãn đến tận tháng 5 mới chụp được những bức hình đầu tiên do đại dịch COVID-19.

Những hình ảnh đầu tiên đ.ánh dấu cột mốc quan trọng mặc dù việc thử nghiệm mặt phẳng tiêu điểm vẫn đang tiếp tục diễn ra. Tuy bản thân chiếc máy ảnh chưa được lắp ráp hoàn chỉnh, nhóm nghiên cứu đã sử dụng lỗ kim có đường kính 150 micron hoạt động như một máy chiếu giúp mặt phẳng tiêu cự ghi một số hình ảnh ban đầu.

Những hình ảnh đầu tiên bao gồm hình chụp súp lơ Romanesco – được chọn do bề mặt nhiều chi tiết của loại rau này- và chính nhà thiên văn học Vera Rubin – người được lấy tên đặt cho đài quan sát.

Vera Rubin đã qua đời vào năm 2016. Bà là người thầy của nhiều nhà thiên văn học nữ, đồng thời là người tiên phong ủng hộ phái nữ trong nghiên cứu khoa học. Điều này giải thích tại sao đài thiên văn quốc gia đầu tiên của Mỹ lại được đặt theo tên một nhà thiên văn học nữ để tưởng nhớ bà.

Khám phá siêu máy ảnh sẽ chụp hình hàng chục tỉ thiên hà, giúp giải đáp những bí ẩn vũ trụ - Hình 3

Tên của nhà thiên văn học Vera Rubin được đặt cho Đài quan sát thiên văn đầu tiên của Mỹ. Ảnh: Smithsonian

Rubin được coi là một trong những nhà thiên văn học nữ có ảnh hưởng nhất, bà cung cấp một số bằng chứng đầu tiên về sự tồn tại của vật chất tối – thứ chiếm phần lớn vũ trụ nhưng không thể nhìn thấy.

Những hình ảnh đầu tiên được tiết lộ cho thấy mức độ chi tiết mà cảm biến của máy ảnh LSST có thể ghi lại. Aaron Roodman, giáo sư và chủ nhiệm khoa vật lý hạt và vật lý thiên văn, đồng thời là nhà khoa học tại SLAC chịu trách nhiệm lắp ráp và thử nghiệm máy ảnh LSST cho biết: “Chụp được những hình ảnh này là một thành tựu to lớn”. “Với những thông số kĩ thuật chặt chẽ, chúng tôi đã làm hết khả năng để tận dụng từng millimet vuông của mặt phẳng tiêu cự và tối đa hóa tính khoa học của nó”, ông nói.

Công đoạn tiếp theo là lắp ráp máy ảnh: lắp mặt phẳng tiêu cự và bộ điều nhiệt vào thân máy ảnh, sau đó bổ sung ống kính, màn trập và bộ lọc trao đổi lớn nhất thế giới.

Nhóm nghiên cứu ước tính máy ảnh này sẽ sẵn sàng để thử nghiệm vào giữa năm 2021 trước khi được chuyển đến Chile.

Joanne Hewett, Giám đốc nghiên cứu của SLAC và Phó giám đốc phòng thí nghiệm vật lý cơ bản, kết luận: “Đây sẽ là một cột mốc quan trọng đưa chúng ta gần hơn tới việc mở khóa những câu hỏi căn bản về vũ trụ theo những cách mà trước đây chưa thể làm được”.

Máy ảnh lớn nhất thế giới chụp rõ quả bóng golf cách 24 km

Nằm trong dự án Điều tra Di sản Thời gian và Không gian của Đài thiên văn Rubin, chiếc máy ảnh này sẽ khám phá những bí ẩn của vũ trụ.

Cách đây vài ngày, phòng thí nghiệm Máy gia tốc Quốc gia SLAC của Bộ Năng lượng Mỹ cho biết, các nhà nghiên cứu đã sử dụng máy ảnh kỹ thuật số lớn nhất thế giới để chụp loạt ảnh đầu tiên với độ phân giải lên tới 3,2 tỷ pixel, đây cũng là bức ảnh có độ phân giải cao nhất từ trước đến nay.

Máy ảnh lớn nhất thế giới chụp rõ quả bóng golf cách 24 km - Hình 1

Theo báo cáo, do độ phân giải 3,2 tỷ điểm ảnh, 378 chiếc TV 4K được yêu cầu để hiển thị hình ảnh hoàn chỉnh, sau khi hình ảnh được phóng to, bạn thậm chí có thể nhìn thấy một quả bóng golf cách đó 24 km.

SLAC tuyên bố, bộ cảm biến hình ảnh của một camera có thể phát hiện đối tượng rõ hơn 100 triệu lần so với những gì có thể nhìn thấy được bằng mắt thường. Diện tích bề mặt của mặt phẳng tiêu cự của máy đủ lớn để chụp 40 ảnh bầu trời có kích thước bằng mặt trăng.

Máy ảnh lớn nhất thế giới chụp rõ quả bóng golf cách 24 km - Hình 2

Theo báo cáo, lý do chính của khả năng chụp những bức ảnh có điểm ảnh cao như vậy là do máy ảnh được tích hợp 189 cảm biến hình ảnh với độ phân giải 16 triệu điểm ảnh. Các cảm biến này được chia thành 25 nhóm, trong đó 21 nhóm được sử dụng để chụp ảnh.

Mỗi bộ cảm biến có giá trị lên đến 3 triệu USD, và việc lắp đặt tất cả các cảm biến hình ảnh kéo dài 6 tháng.

Máy ảnh chụp những bức ảnh này sẽ được sử dụng trong kính thiên văn của Đại học Stanford tại Đài quan sát Rubin ở Chile và sẽ thu thập hình ảnh của khoảng 20 tỷ thiên hà trong vòng 10 năm. Đồng thời, nó có nhiệm vụ quan sát và nghiên cứu vật chất tối, năng lượng tối cùng các hiện tượng khác.

Trong vài tháng tới, các nhà khoa học sẽ lắp bộ điều nhiệt và mặt phẳng tiêu cự vào thân máy ảnh, đồng thời bổ sung hệ thống thay thế ống kính quang học, màn trập và bộ lọc lớn nhất thế giới.

SLAC tiết lộ, vào giữa năm 2021, chiếc máy ảnh cỡ SUV này sẽ sẵn sàng để thử nghiệm lần cuối trước khi bắt đầu hành trình đến Chile.

Bạn thấy bài viết này có hữu ích không?
Có;
Không

Tin liên quan

Tiêu điểm

Dưới bề mặt sao Thủy là lớp kim cương dày 15km?
22:47:25 23/07/2024
Bí ẩn về loài cây cực 'độc' mà các nhà khoa học cho rằng nó có thể phát triển mạnh trên Sao Hỏa
14:35:10 24/07/2024
Phát hiện phân tử nước trong khoáng chất lấy từ Mặt trăng
22:45:20 23/07/2024
Kim loại dưới đáy biển tự sản sinh oxy ở độ sâu 4.000 m
06:40:14 24/07/2024
Phát hiện mới về sự tuyệt chủng của voi ma mút và hổ răng kiếm
19:57:04 24/07/2024
Loài nhện khổng lồ săn mồi khét tiếng chuyên ăn thịt chim
06:45:01 25/07/2024
Sao chổi tối xuất hiện rất nhiều quanh Trái đất mà chúng ta không hay biết
20:04:29 24/07/2024
Hươu cao cổ Nam Phi với chiếc cổ xoắn độc lạ
06:46:24 25/07/2024

Tin đang nóng

Quốc tang Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng: Lễ viếng tại Hà Nội
07:22:15 25/07/2024
Mỹ nhân Hoa ngữ diện cả cây đen đẹp đỉnh cao ở phim mới
06:00:25 25/07/2024
Người đẹp k.iếm t.iền giỏi nhất showbiz Hàn: Thu về gần 300 tỷ đồng khi đóng quảng cáo, không quay phim vẫn có t.iền tỷ mỗi tháng nhờ điều này
07:16:35 25/07/2024
Hoa hậu Jennifer Phạm đụng hàng hiệu xa xỉ với Minh Hằng, hai trường phái sắc đẹp ai hơn ai?
05:35:17 25/07/2024
Cát Phượng tiết lộ cuộc sống hiện tại khó khăn, bị tấn công bởi người lạ
07:21:07 25/07/2024
Người dân có mặt từ sớm chờ vào viếng Tổng bí thư Nguyễn Phú Trọng tại TP Hồ Chí Minh
08:14:22 25/07/2024
Đám cưới theo phong cách Nam Bộ xưa khiến dân mạng mê mẩn
06:44:01 25/07/2024
Mẹ chồng khuyên tôi nên ly hôn, biết việc bà làm trước khi qua đời mà tôi bật khóc nức nở, thầm cảm ơn bà
08:51:06 25/07/2024

Tin mới nhất

'Vũ khí bí mật' của loài bướm

06:47:30 25/07/2024
Các nhà nghiên cứu Đại học Bristol phát hiện bướm và bướm đêm dùng cánh tạo điện tích để hút phấn hoa mà không cần tiếp xúc.

"Báu vật pharaoh" hiện ra dưới đáy hồ

06:42:04 23/07/2024
Theo Heritage Daily, các báu vật pharaoh này được phát hiện không phải giữa sa mạc, mà ở đáy hồ Nasser, một hồ chứa nước được tạo ra thông qua việc xây dựng đ.ập Aswan High trong những năm 1960 - 1970.

Ảnh hiếm về bộ lạc ẩn dật, không tiếp xúc với loài người ở Amazon

06:42:01 23/07/2024
Họ sống ở Biên giới không tiếp xúc , khu vực nằm giữa biên giới Brazil, Peru và Bolivia, nơi tập trung nhiều bộ lạc gần như không liên hệ với người bên ngoài

Phát hiện 'g.ây s.ốc' về các tinh thể màu vàng lục trên Sao Hỏa

05:13:33 23/07/2024
Xe tự hành Curiosity tình cờ chạy qua và làm nứt một tảng đá trên Sao Hỏa, để lộ ra những tinh thể màu vàng lục chưa từng thấy trước đây trên hành tinh đỏ: đá làm từ lưu huỳnh nguyên chất.

Loài chim nặng nề nhất thế giới nhưng có khả năng bay đáng nể

22:03:53 22/07/2024
Đó là chim ô tác kori nặng nhất thế giới, phân bố rộng khắp miền nam châu Phi. Dù rất to lớn nhưng vẫn bay được nhờ sải cánh rộng tới 2,75 m.

Phát hiện tôm hùm lạ trong lô hàng ở Red Lobster

21:15:57 22/07/2024
Thủy cung Downtown ở Denver (Mỹ) vừa đón cư dân mới. Đó là con tôm hùm màu cam quý hiếm vừa được cứu khỏi lô hàng giao đến nhà hàng Red Lobster ở Pueblo, Colorado.

Ảnh vui 22-7: Nhà vệ sinh dành cho người cõi trên?

13:24:12 22/07/2024
Nhà vệ sinh này chắc của mấy ông mới bị nhện cắn , một người đùa.Những hình ảnh hài hước sau giúp bạn đọc giảm bớt căng thẳng và mệt mỏi sau ngày làm việc vất vả.

Cộng đồng thiên văn học và thông tin học cần định nghĩa mới về hành tinh

07:01:23 22/07/2024
IAU được thành lập vào ngày 28 tháng 7 năm 1919 tại Brussels, Bỉ với mục tiêu thúc đẩy và cải thiện mọi khía cạnh của thiên văn học, bao gồm nghiên cứu khoa học, tiếp cận cộng đồng và giáo dục toàn cầu.

Phát hiện đại dương kì lạ ngoại hành tinh gần Trái Đất, có thể có sự sống

01:01:22 22/07/2024
Trái Đất không phải là thế giới đại dương duy nhất trong Hệ Mặt trời. Một hành tinh bên ngoài Hệ Mặt trời vừa được phát hiện có đại dương, có khả năng giúp duy trì sự sống.

Phát hiện mới về sự sống ban đầu trên Trái đất

22:51:53 21/07/2024
Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đã tiết lộ những hiểu biết mới về hệ sinh thái sơ khai nhất của Trái đất và đi đến một kết quả đáng kinh ngạc.

Ảnh vui 21-7: Bao nhiêu người đủ trình để hiểu bức hình này?

22:17:42 21/07/2024
Bên nào cũng đẹp mã, tự tin ấn tượng, có hậu thuẫn, tướng tá ngon lành, còn có cả xe nữa, chuẩn môn đăng hậu đối , một người phân tích.

Cuộc di cư vĩ đại: Hành trình sinh tồn của ngựa vằn và sự tương trợ bất ngờ đến từ hà mã

21:33:27 21/07/2024
Hàng năm, cứ vào khoảng tháng 7 đến tháng 10, một trong những hiện tượng thiên nhiên kỳ vĩ nhất hành tinh diễn ra tại châu Phi: cuộc di cư vĩ đại.

Có thể bạn quan tâm

Nữ ca sĩ Việt phát hiện khối u ở não

Sao việt

09:30:52 25/07/2024
Hiện tại sức khoẻ của Lương Bích Hữu đã ổn định. Cô không sử dụng thuốc do bác sĩ nói bệnh không ảnh hưởng đến sinh hoạt đời thường.

Phát hiện hang động mới nguyên sơ giữa rừng Trường Sơn

Du lịch

09:29:18 25/07/2024
Ngày 7/9, ông Hoàng Trọng Đức, Chủ tịch Ủy ban nhân dân xã Trường Sơn (huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình) xác nhận, người dân trên địa bàn đã phát hiện một hang động mới có những khối thạch nhũ tráng lệ

Phim Việt vượt loạt bom tấn chiếm top 1 Netflix, hoá ra từng phải rời rạp vì lỗ nặng

Phim việt

09:28:27 25/07/2024
Bộ phim có doanh thu bết bát khi ra rạp, thậm chí từng bị chê phản cảm nay bất ngờ dẫn đầu lượt xem trên nền tảng trực tuyến.

Siêu bão Gaemi khiến các nhà khí tượng ngạc nhiên, quần thảo Đài Loan (Trung Quốc)

Thế giới

09:24:38 25/07/2024
Nhật Bản cũng đã đình chỉ tất cả các chuyến bay đi và đến các TP Miyako và Ishigaki ở tỉnh Okinawa (Nhật). Các khu vực này nằm trên đường đi dự kiến của bão Gaemi.

Ngắm nhan sắc xinh hơn hoa của Lọ Lem - con gái Quyền Linh

Người đẹp

09:01:22 25/07/2024
Lọ Lem có tên thật là Mai Thảo Linh. Cô gái sinh năm 2006 là con gái đầu lòng của nghệ sĩ Quyền Linh. Dù không hoạt động nghệ thuật nhưng cô lại có sức ảnh hưởng khá lớn trên mạng xã hội.

Suboi và phong cách thời trang 'tắc kè hoa'

Phong cách sao

09:01:19 25/07/2024
Suboi được khen về phong cách khi không ngừng làm mới hình tượng bản thân, từ gai góc màu mè cho tới giản dị tinh tế .

Tôi 68 t.uổi, cháu trai đỗ đại học, tôi định thưởng 70 triệu đồng, con dâu lạnh lùng từ chối: "Không cần t.iền của bà!"

Góc tâm tình

08:46:55 25/07/2024
Tôi họ Hà, năm nay 68 t.uổi. Cháu trai tôi mới đỗ vào một trường đại học danh giá, tôi cảm thấy rất vui mừng. Ngay khi nhận được cuộc gọi báo tin vui, tôi liền khoe khoang với các chị em bạn bè của mình.

Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng giản dị, nhân văn trong lòng bạn bè Mỹ Latinh

Tin nổi bật

08:45:22 25/07/2024
Nhà báo Hacthoun khẳng định Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng là người kiên quyết bảo vệ công cuộc đấu tranh chống tham nhũng, nỗ lực tăng cường kỷ luật đảng, thúc đẩy ổn định chính trị.

Tăng cường sức khỏe t.uổi già nhờ chế độ ăn Địa Trung Hải

Sức khỏe

08:26:58 25/07/2024
Các chuyên gia khuyến cáo người lớn t.uổi nên sử dụng thực phẩm nguyên chất, ít chế biến, chú trọng vào các món ăn có nguồn gốc thực vật để mang lại nhiều lợi ích nhất cho cơ thể.

Phương pháp dự trữ collagen giúp níu giữ vẻ trẻ trung của làn da

Làm đẹp

08:22:34 25/07/2024
Collagen banking là thuật ngữ bắt nguồn từ lĩnh vực y học tái tạo, bao gồm bất kỳ phương pháp nào khởi động được quá trình tổng hợp collagen và lưu trữ nó tối đa trong cơ thể.

Khởi tố 10 nguyên lãnh đạo, cán bộ xã ở Nam Định

Pháp luật

08:08:08 25/07/2024
Ngày 24/7, Công an tỉnh Nam Định thông tin, Cơ quan CSĐT Công an tỉnh đã ra quyết định khởi tố vụ án, khởi tố 4 bị can để điều tra về tội Lạm quyền trong khi thi hành công vụ.