Được phóng vào tháng 7 năm 2023, Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) dự kiến bản đồ 3D vũ trụ của họ sẽ là bản đồ lớn nhất và chính xác nhất từ trước đến nay, giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cấu trúc và sự phân bố của vật chất trong vũ trụ.
Một phần bầu trời đêm có thể nhìn thấy từ Nam bán cầu của Trái Đất. Ảnh: ESA
Được thực hiện qua 260 lần quan sát từ ngày 25/3 đến ngày 8/4 vừa qua, các nhà khoa học đã tạo ra một mảnh ghép đầu tiên của bản đồ vũ trụ với độ phân giải lên đến 208 gigapixel. Tuy nhiên, đây mới chỉ là bước đầu trong tấm bản đồ khổng lồ mà Euclid sẽ vẽ nên trong tương lai, nó sẽ đo đạc hình dạng, khoảng cách và chuyển động của hàng tỷ thiên hà.
Bức tranh khảm, bao gồm khoảng 100 triệu ngôi sao và thiên hà, được ra mắt vào ngày 15 tháng 10 tại Đại hội Du hành Vũ trụ Quốc tế ở Milan, Ý.
“Bức ảnh tuyệt đẹp này là phần đầu tiên của một bản đồ sẽ tiết lộ hơn một phần ba vũ trụ trong sáu năm tới. Đây chỉ là 1% của bản đồ, nhưng nó chứa đựng nhiều thông tin giúp các nhà khoa học có thể khám phá vũ trụ”, Valeria Pettorino, nhà khoa học dự án Euclid tại ESA, cho biết.
Các nhà thiên văn học gọi những đám mây bị khí và bụi giữ lại trong bức tranh khảm này là “xiếc thiên hà”. Ảnh: ESA
Một trong những nhiệm vụ chính của Euclid là khám phá vật chất tối và năng lượng tối – hai thực thể bí ẩn đang ẩn giấu sau bức màn vũ trụ. Mặc dù chưa từng được nhìn thấy, vật chất tối được cho là chiếm tới 85% tổng lượng vật chất trong vũ trụ, trong khi năng lượng tối là lực đẩy bí ẩn đang khiến vũ trụ giãn nở ngày càng nhanh.
Bằng cách quan sát hàng triệu thiên hà, các nhà thiên văn học hy vọng sẽ khám phá ra những năng lượng vô hình đang tác động lên cấu trúc và sự giãn nở của vũ trụ.
Góc nhìn mới về vũ trụ
Euclid có tầm nhìn bao quát hơn rất nhiều so với kính viễn vọng không gian James Webb, cho phép nó quan sát một vùng trời rộng lớn gấp hơn 100 lần. Với các camera cực nhạy, Euclid vẫn có khả năng chụp được những chi tiết tinh xảo của từng thiên thể, bổ sung cho những hình ảnh toàn cảnh mà nó thu thập được.
Ví dụ, cấu trúc tinh tế của một thiên hà xoắn ốc trong cụm Abell 3381, nằm cách chúng ta 470 triệu năm ánh sáng, có thể được nhìn thấy trong bức ảnh. Bên cạnh đó, các đám mây màu xanh nhạt giữa các ngôi sao cũng được hiển thị rõ nét.
Cấu trúc xoắn ốc của một thiên hà trong cụm thiên hà Abell 3381 có thể được nhìn thấy khi phóng to 150 lần. Ảnh: ESA
Những hình ảnh đầu tiên của kính viễn vọng Euclid được công bố vào tháng 11 năm 2023, nhưng nó đã bắt đầu quan sát khoa học vào tháng 2. Tính đến nay, sứ mệnh đã hoàn thành 12% kế hoạch khảo sát vũ trụ.
"Hình ảnh mới này đánh dấu một bước ngoặt quan trọng trong sứ mệnh của Euclid. Nó không chỉ cho chúng ta những bức ảnh đẹp mắt về vũ trụ mà còn mở ra cánh cửa để khám phá chi tiết hàng tỷ thiên hà, từ đó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cấu trúc và sự tiến hóa của vũ trụ," Jason Rhodes, nhà khoa học đứng đầu dự án Euclid tại NASA, chia sẻ.
Tìm kiếm bằng chứng về những thứ vô hình
Vào những năm 1920, các nhà thiên văn học Georges Lemaître và Edwin Hubble đã phát hiện ra rằng vũ trụ đã và đang giãn nở kể từ khi nó ra đời cách đây 13,8 tỷ năm. Tuy nhiên, đến những năm 1990, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng tốc độ giãn nở của vũ trụ không chỉ đơn thuần là ổn định mà còn đang tăng tốc một cách bí ẩn.
Việc tìm hiểu về bản chất thật sự của năng lượng tối và vật chất tối sẽ là chìa khóa để chúng ta giải mã bí ẩn về nguồn gốc và sự tiến hóa của vũ trụ. Qua đó, các nhà khoa học có thể hiểu được vũ trụ được tạo thành từ gì, sự giãn nở của nó đã thay đổi như thế nào theo thời gian và liệu có nhiều điều hơn về lực hấp dẫn so với những gì mà mắt thường có thể thấy. Ngoài ra, vật chất tối và năng lượng tối cũng được cho là có vai trò quan trọng trong việc xác định sự phân bố và chuyển động của các vật thể như thiên hà và các ngôi sao trong vũ trụ.
Euclid được thiết kế để tạo ra một bản đồ 3D chi tiết về vũ trụ, theo dõi sự giãn nở của vũ trụ và sự phân bố của vật chất tối trong suốt 10 tỷ năm qua. Nhờ đó, chúng ta có thể hiểu rõ hơn về quá trình vũ trụ hình thành và phát triển.
Phóng to 600 lần một phần của bản đồ sẽ thấy các thiên hà trong cụm Abell 3381, nằm cách Trái đất 470 triệu năm ánh sáng. Ảnh: ESA
Kính viễn vọng Euclid sẽ tạo ra một kho tàng dữ liệu khổng lồ về vũ trụ, bao gồm thông tin chi tiết về 1,5 tỷ thiên hà. Với dữ liệu này, các nhà thiên văn học có thể xác định khối lượng của từng thiên hà và số lượng các ngôi sao được tạo ra mỗi năm.
"Điều khiến tôi thực sự kinh ngạc là khả năng quan sát chi tiết của Euclid, từ những cụm sao nhỏ bé đến những cấu trúc vĩ đại nhất của vũ trụ", Mike Seiffert, nhà khoa học dự án của NASA tại JPL, chia sẻ. "Những hình ảnh đầu tiên này là những gợi ý đầu tiên về những gì Euclid sẽ mang lại".
Hà Trang (theo CNN)
