Thời tiết trên Trái Đất có thể thay đổi bất thường, nhưng đó chưa phải là kiểu thời tiết duy nhất mà chúng ta phải quan tâm. Còn có một loại "thời tiết" khác đến từ không gian – đó là các luồng gió và hạt mang năng lượng từ Mặt Trời. Những hiện tượng này có thể ảnh hưởng mạnh đến Trái Đất, gây gián đoạn các hệ thống điện, mạng viễn thông và vệ tinh trong những trường hợp nghiêm trọng.
Để dự đoán và cảnh báo những cơn bão không gian này, các nhà thiên văn học hiện có trong tay một công cụ vô cùng mạnh mẽ và tiên tiến, đó chính là Kính Viễn Vọng Mặt Trời Daniel K. Inouye (DKIST). Được đặt trên đỉnh núi Haleakalā ở Hawaii, DKIST là kính viễn vọng Mặt Trời lớn nhất thế giới, chuyên nghiên cứu Mặt Trời và dự báo các hiện tượng thời tiết không gian.
Mới đây, nhóm nghiên cứu phía sau công trình công nghệ này đã đạt một bước tiến quan trọng, khi chính thức kích hoạt một trong những máy ảnh mạnh mẽ nhất của DKIST — Bộ Lọc Điều Chỉnh Hiển Vi (VTF). Đây là một cột mốc đáng chú ý sau hơn một thập kỷ nghiên cứu và phát triển.
Máy ảnh VTF này là mảnh ghép cuối cùng của DKIST, hoàn thiện bộ công cụ khoa học ban đầu của kính viễn vọng. Carrie Black, Giám đốc Đài Quan Sát Mặt Trời Quốc Gia, cho biết trong một thông báo: "VTF sẽ hoàn tất bộ công cụ khoa học ban đầu của DKIST."
Matthias Schubert, nhà khoa học dự án của VTF, cũng chia sẻ: "Ý nghĩa của thành tựu này là rất lớn, và có thể khẳng định VTF chính là trái tim của Kính Viễn Vọng Mặt Trời Inouye, và giờ đây nó đã bắt đầu hoạt động tại vị trí quan trọng nhất."
Hình ảnh đầu tiên do VTF ghi lại cho thấy một nhóm vết đen khổng lồ trên bề mặt Mặt Trời – những vùng tối xuất hiện do từ trường cực mạnh. Mỗi vết đen có kích thước lớn hơn cả lục địa Hoa Kỳ. Nhờ độ phân giải ấn tượng lên tới 6,2 dặm (khoảng 10 km) mỗi điểm ảnh, máy ảnh VTF có thể ghi lại những chi tiết cực kỳ rõ nét, dù Mặt Trời cách Trái Đất hàng chục triệu dặm. Đây là một bước tiến vượt bậc trong công nghệ quan sát Mặt Trời.
VTF không chỉ dừng lại ở việc chụp ảnh đơn giản, mà còn ghi lại các hình ảnh ở nhiều bước sóng ánh sáng khác nhau để tạo ra quang phổ, đồng thời thu thập thông tin về cách mà trường điện từ ánh sáng được phân cực. Những thông tin này giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về bề mặt Mặt Trời, từ trường và plasma - những yếu tố mà trước đây không thể quan sát trực tiếp. Điều này đóng vai trò quan trọng trong việc dự báo thời tiết không gian và các vụ phun trào Mặt Trời.
Chỉ với một lần quan sát Mặt Trời, VTF có thể thu thập hơn 10 triệu quang phổ, tức là các biểu đồ thể hiện cường độ ánh sáng ở các bước sóng khác nhau. Những dữ liệu này giúp các nhà khoa học xác định được nhiệt độ trong khí quyển Mặt Trời, độ mạnh của từ trường và nhiều yếu tố quan trọng khác.
Mặc dù VTF đã có những hình ảnh đầu tiên ấn tượng, nhưng công trình này vẫn còn một chặng đường dài phía trước. Cần thêm nhiều thử nghiệm và thiết lập trước khi hoàn thiện, dự kiến sẽ được hoàn thành trong năm tới.
Tuy nhiên, những hình ảnh đầu tiên đã cho thấy tiềm năng to lớn trong việc tìm hiểu về Mặt Trời, ngôi sao gần nhất của chúng ta. Stacey Sueoka, kỹ sư quang học tại Đài Quan Sát Mặt Trời Quốc Gia, cho biết: "Những hình ảnh này là điều mà không một công cụ nào khác có thể đạt được theo cách này. Tôi rất háo hức để xem những gì chúng ta có thể khám phá khi hệ thống được hoàn thiện."
Briley Lewis là cộng tác viên của Live Science. Bài viết được đăng trên Live Science vào ngày 24/04/2025.
Live Science là trang web chuyên cung cấp tin tức và bài viết về các chủ đề khoa học đa dạng như vũ trụ, công nghệ, sức khỏe, động vật và môi trường. Mục tiêu của trang là mang lại thông tin khoa học dễ hiểu và hấp dẫn, cập nhật các nghiên cứu, phát hiện mới nhất và các sự kiện khoa học quan trọng. Live Science hướng đến đối tượng độc giả yêu thích khám phá và tìm hiểu thế giới xung quanh qua lăng kính khoa học.
Biên dịch: Thu Hoài
