Nga thả kính viễn vọng xuống hồ Baikal, khám phá vật chất tối

Các nhà khoa học Nga đã thả thiết bị xuống hồ Baikal với hy vọng làm sáng tỏ bản chất của vật chất tối và nguồn gốc khai sinh ra vũ trụ.

Nga thả kính viễn vọng xuống hồ Baikal

Nhóm nhà khoa học thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga (RAS), Viện liên hợp nghiên cứu Hạt nhân (Dubna), Đại học quốc gia Moscow và các tổ chức khoa học khác đã hợp tác chế tạo và đưa vào vận hành kính thiên văn Dubna – thiết bị kính thiên văn phức hợp nặng hàng triệu tấn đặt dưới đáy sâu hồ Baikal, phía nam khu vực Siberi.


Các nhóm nhà khoa học hoạt động tại hồ Baikal.

Cụm kính thiên văn Dubna là kính thiên văn dò tìm neutrino, một loại kính viễn vọng có hiệu suất cao thường dùng để nghiên cứu phần lõi nóng chảy có nhiệt độ đến hàng triệu độ C của Mặt trời.

Kính thiên văn phức hợp Dubna được cấu tạo gồm 192 mô- đun quang học độc lập và được đặt ở độ sâu 1,3 km dưới mặt nước và là một trong 3 thiết bị thăm dò neutrino lớn nhất thế giới. Đây sẽ là cụm chức năng đầu tiên của kính thiên văn dò tìm neutrino trong tương lai sẽ có tên là Baikal- GVD.

Hạt neutrino là các hạt không có khối lượng hoặc gần như bằng không, không giống như các hạt điện tử, và không mang điện tích. Chúng không biến đổi và hiếm khi tương tác với vật chất khác. Chúng là những thứ bí ẩn nhất của các hạt được biết đến trong vũ trụ.

Khi xâm nhập vào Trái đất, neutrino sẽ tương tác và tạo ra một luồng các hạt mang điện tích. Các bức xạ tạo ra bởi một hạt tích điện được hình thành bởi neutrino và di chuyển với một tốc độ cao hơn tốc độ của ánh sáng trong nước. Đó chính là điều mà các mô – đun quang học của quá trình cài đặt sẽ thực sự phát hiện.

Tại hồ Baikal, người ta từng phát hiện các hạt năng lượng này và vận tốc di chuyển còn nhanh hơn tốc độ ánh sáng trong nước, nhưng chậm hơn tốc độ ánh sáng trong chân không. Đó là lý do tại sao kính thiên văn Dubna lại được đặt dưới lòng hồ.

Nghiên cứu dưới hồ Baikal về luồng neutrino mang năng lượng cao sẽ giúp con người hiểu hơn về quá trình vận động của các nguồn năng lượng lớn tồn tại trong các thiên thể xa xôi của trong vũ trụ. Đồng thời, giúp làm sáng tỏ hơn quá trình tiến hóa của vũ trụ cũng như lần ra manh mối của các tia bí ẩn khác.


Thiết bị dò tìm neutrino thuộc giai đoạn đầu của chiếc kính thiên văn khổng lồ Baikal-GVD.

Giai đoạn tiếp theo của dự án bao gồm việc triển khai tiếp các cụm mô- đun mới sẽ làm tăng chức năng của kính thiên văn dò tìm neutrino. Đến năm 2020, máy dò có kích thức 0,5 cây số vuông mới bao gồm 10-12 mô đun sẽ được hoạt động.

Trong giai đoạn phát triển thứ 2, kính thiên văn Baikal – GVD sẽ được tăng cường lắp ráp thêm hơn 27 mô-đun và sẽ có kích thước lên tới 1,5km khối.

"Những nghiên cứu này sẽ là chìa khóa để hiểu biết về giai đoạn đầu của quá trình tiến hóa của vũ trụ, cùng với bản chất của sự hình thành các nguyên tố hóa học, sự tiến hóa của các ngôi sao và thậm chí làm sáng tỏ bản chất của vật chất tối", ông Valery Rubakov, nhà khoa học hàng đầu về vật lý hạt nhân của Khoa học vật lý phân chia Viện Hàm Lâm RAS nói.

Một kính thiên văn lớn nhất hiện nay dò tìm neutrino là IceCube chiếm diện tích 1 cây số vuông, được chế tạo bởi các nhà khoa học Mỹ, Đức và Thụy Điển, đang nằm trong băng ở độ sâu từ 1,5km đến 2,5km, cách không xa trạm nghiên cứu Amundsen Scott của Mỹ ở Bắc Cực.

Chiếc kính thiên văn này đã được hoạt động kể từ năm 2013 và đã đầu tiên phát hiện neutrino năng lượng cao có nguồn gốc ở bên ngoài hệ thống năng lượng mặt trời.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Tìm hiểu về tia gamma và chớp gamma

Tìm hiểu về tia gamma và chớp gamma

Tia gamma (kí hiệu là γ) là một loại bức xạ điện từ hay quang tử có tần số cực cao.

Đăng ngày: 08/05/2025
Hành tinh

Hành tinh "siêu Trái Đất" có thể chứa sự sống

Một ngoại hành tinh ở cách 111 năm ánh sáng có thể là phiên bản lớn của Trái Đất với những điều kiện phù hợp cho sự sống.

Đăng ngày: 07/05/2025
Vụ nổ Big Bang là gì?

Vụ nổ Big Bang là gì?

Vũ trụ là gì? Một câu hỏi lớn đã từng đặt ra trước nhân loại suốt bao nhiêu thế kỷ. Thời xưa ở Trung Hoa cổ đại, nhà triết học Lão Tử đã cho vũ trụ là một tồn tại "vô thuỷ, vô chung, vô cùng, vô tận".

Đăng ngày: 28/04/2025
Những điều ít biết về các phi hành gia

Những điều ít biết về các phi hành gia

Cuộc sống bên ngoài không gian đem lại cho các nhà du hành vũ trụ những điều kì thú như ngắm mặt trời mọc 16 lần một ngày, cao nhanh hơn và không ngáy khi ngủ...

Đăng ngày: 27/04/2025
Truyền thuyết về 12 chòm sao

Truyền thuyết về 12 chòm sao

12 chòm sao hoàng đạo và những truyền thuyết về chúng. Bạn có bao giờ tự hỏi những biểu tượng xinh xắn đại diện cho cung hoàng đạo của mình có xuất xứ từ đâu? Biết được bí mật các chòm sao cũng là một cách để hiểu hơn về bản thân và những người xung quanh.

Đăng ngày: 26/04/2025
Những sự thật thú vị về vũ trụ có thể bạn chưa biết

Những sự thật thú vị về vũ trụ có thể bạn chưa biết

Cho tới nay, thế giới vũ trụ rộng lớn vẫn còn là chứa đựng nhiều điều bí ẩn mà khoa học hiện đại vẫn chưa khám phá hết.

Đăng ngày: 17/04/2025
Tên lửa hoạt động như thế nào trong không gian?

Tên lửa hoạt động như thế nào trong không gian?

Trên thực tế, ở không gian vũ trụ không có không khí, vậy làm thế nào tên lửa có thể đốt cháy động cơ và nhiên liệu thiết yếu cần có trong không gian?

Đăng ngày: 16/04/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News