Cuối tháng 5, tại hội thảo Liên hoan Khoa học Thế giới dành cho lĩnh vực tìm kiếm sự sống trên các hành tinh khác, nhà thiên văn Sara Seager tham gia hội thảo này với một thứ trông như đạo cụ sân khấu có vẻ ngoài kì lạ, với các phiến mỏng cuộn vào tâm. Cô tìm cơ hội để giới thiệu nó với các nhà khoa học khác. Thực ra đây chính là giải pháp để chụp ảnh những hành tinh đá nhỏ bé tương tự như Trái Đất nhằm xác định xem liệu có khả năng tồn tại sự sống trên các hành tinh này hay không.
Cho đến nay, các hành tinh duy nhất bên ngoài hệ mặt trời mà chúng ta chụp được trực tiếp là những hành tinh khí khổng lồ, cách khá xa ngôi sao trung tâm và còn đủ trẻ để có thể phát sáng trong vùng hồng ngoại. Ngay cả với với những hành tinh gần nhất (so với thiết bị dò tìm) với độ sáng tương đối và khoảng cách vừa phải thì ánh sáng từ ngôi sao trung tâm cũng sẽ ngập tràn trong thiết bị dò tìm của chúng ta. Vì vậy, kính thiên văn đã sử dụng một dụng cụ có tên gọi là Coronagraph, hay còn gọi là tấm chắn ánh sáng của ngôi sao. Thiết bị này sẽ che chắn ngôi sao trung tâm, qua đó đảm bảo kính viễn vọng nhận được phần lớn ánh sáng từ các hành tinh.
Coronagraph
Nhưng các hành tinh nhỏ và quá gần ngôi sao trung tâm sẽ làm phát sinh hai vấn đề. Vấn đề thứ nhất là nó không thể tự phát sáng; thay vào đó, chúng tiếp nhận ánh sáng từ ngôi sao trung tâm và phản chiếu lại thông qua bề mặt hoặc bầu khí quyển. Điều này sẽ khiến chúng bị lu mờ, đặc biệt tùy thuộc vào ngôi sao trung tâm trong hệ.
Seager cho rằng, bản thân việc bị lu mờ không phải là vấn đề, vì các hành tinh lân cận có khoảng cách tương đương với các thiên hà xa xôi vẫn có thể chụp lại được trong Vùng sâu Hubble (Hubble Deep Field -HDF, trên thực tế, là bề mặt trải dài được chắp ghép bởi các hình ảnh dường như trống không của bầu trời). Tuy nhiên, điều trái lại mới tạo thành rắc rối. Sẽ rất khó khăn để có thể tạo ra một Coronagraph che chắn ngôi sao mà không che mất các hành tinh kề cận. Đây chính xác là điều sẽ xảy ra nếu chúng ta thiết lập một Coronagraph cho kính viễn vọng trên mặt đất.
Nhưng vấn đề mấu chốt ở chỗ: ánh sáng có tính chất sóng. Ánh sáng từ các ngôi sao sẽ bắt đầu uốn xung quanh bóng của chúng, tạo nên ảnh giao thoa giữa vùng sáng và vùng tối. Cho nên, thay vì làm thiết bị chụp bóng hình đĩa, người ta sẽ tạo thiết bị có hình bông hoa, trong đó các cánh hoa là những tấm xếp xòe ra ăn khớp với nhau (với độ sai lệch vài mm). Các cánh hoa có tác dụng tạo ra một hình ảnh giao thoa của toàn bộ vùng sáng, từ đó bất kỳ hành tinh nằm trong vùng tối sẽ được phát hiện. Hiện mô hình đang trong quá trình kiểm nghiệm toàn diện.
Hàn Mai, Khai Nguyê[email protected]
Theo arstechnica