Một kỷ nguyên mới táo bạo trong khoa học không gian đã bắt đầu: Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) và công ty OHB chính thức hợp tác để triển khai LISA – đài quan sát sóng hấp dẫn đầu tiên hoạt động trong không gian.
LISA (Laser Interferometer Space Antenna) sẽ gồm ba tàu vũ trụ bay theo hình tam giác đều, cách nhau 2,5 triệu km, tạo thành một “ăng-ten khổng lồ” để lắng nghe những gợn sóng trong kết cấu không-thời gian phát ra từ các sự kiện vũ trụ cực kỳ dữ dội như sự hợp nhất của các hố đen siêu lớn. Đây không chỉ là một kỳ tích công nghệ mà còn là cánh cửa mở ra việc khám phá những phần vũ trụ chưa từng thấy và thử thách các định luật vật lý hiện hành.
LISA – Sứ mệnh nghe sóng hấp dẫn từ không gian
Ngày 17/6, ESA và OHB System AG đã ký kết hợp đồng chính thức khởi động quá trình xây dựng LISA. Đây sẽ là đài quan sát đầu tiên trong không gian có khả năng phát hiện sóng hấp dẫn tần số thấp, vốn không thể đo từ mặt đất.
Sự kiện ký kết diễn ra tại Triển lãm Hàng không Quốc tế Paris. Từ nay, OHB sẽ phối hợp cùng nhóm kỹ sư của ESA để hoàn thiện thiết kế và bắt đầu chế tạo tàu vũ trụ.
Ba tàu vũ trụ sẽ bay theo quỹ đạo Mặt Trời, duy trì khoảng cách 2,5 triệu km giữa chúng — gấp hơn sáu lần khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng. Giữa các tàu sẽ là các chùm tia laser cực kỳ chính xác truyền đi và thu nhận tín hiệu, nhằm phát hiện những thay đổi cực nhỏ trong khoảng cách do sóng hấp dẫn gây ra — nhỏ hơn cả đường kính nguyên tử heli.
Mỗi tàu mang hai khối lập phương vàng–bạch kim, gọi là khối thử nghiệm, trôi tự do trong môi trường cách ly tuyệt đối. Sóng hấp dẫn sẽ làm thay đổi khoảng cách giữa các khối này, và kỹ thuật giao thoa laser sẽ ghi nhận những thay đổi này với độ chính xác chỉ vài phần tỷ milimet.
Bước nhảy vọt của châu Âu vào Vũ trụ Tối
Giáo sư Carole Mundell, Giám đốc Khoa học của ESA, nhận định: “LISA là đỉnh cao của nhiều năm nghiên cứu, phát triển công nghệ tiên phong và là minh chứng cho tinh thần hợp tác chặt chẽ giữa các quốc gia châu Âu. Đây sẽ là cửa sổ đầu tiên đưa chúng ta quan sát trực tiếp những rung động sâu nhất của Vũ trụ Tối.”
Về phần mình, bà Chiara Pedersoli, CEO của OHB System AG, chia sẻ: “Chúng tôi rất vinh dự được ESA tin tưởng giao thực hiện sứ mệnh khoa học mang tính lịch sử này. LISA sẽ mở ra một góc nhìn hoàn toàn mới về vũ trụ – nơi con người có thể ‘lướt sóng hấp dẫn’ để hiểu về nguồn gốc và sự tiến hóa của nó.”
Từ vị trí ngoài không gian, LISA sẽ ghi nhận được những sóng hấp dẫn có tần số thấp hơn so với năng lực của các thiết bị mặt đất, giúp khám phá quá trình hợp nhất và tăng trưởng của hố đen siêu lớn qua các thời kỳ vũ trụ; Bản chất sâu xa của lực hấp dẫn; Tốc độ giãn nở của vũ trụ; Hàng chục nghìn hệ sao đôi đặc trong Ngân Hà và hố đen sao sinh (stellar-origin black holes).
Cộng lực công nghệ từ khắp châu Âu
LISA là sứ mệnh do ESA chủ trì, phối hợp cùng NASA và nhóm nghiên cứu quốc tế LISA consortium. Việc chế tạo do OHB System AG dẫn đầu, phối hợp cùng Thales Alenia Space.
Các quốc gia thành viên ESA đóng vai trò then chốt gồm Ý và Thụy Sĩ cung cấp các khối thử nghiệm siêu chính xác; Đức, Anh, Pháp, Hà Lan, Bỉ, Đan Mạch, Séc chế tạo hệ thống đo đạc khoảng cách có độ chính xác đến cấp picomet; và Tây Ban Nha phát triển hệ thống chẩn đoán khoa học, theo dõi môi trường và hiệu suất hoạt động của tàu.
Ba tàu vũ trụ LISA dự kiến sẽ được phóng lên bằng tên lửa Ariane 6 vào năm 2035. Một khi vận hành, LISA sẽ đánh dấu bước tiến lớn của nhân loại trong việc “nghe” những âm thanh của vũ trụ — thứ ngôn ngữ vô hình từ thuở sơ khai mà nay chúng ta mới bắt đầu hiểu được.
Giám đốc Khoa học ESA – Carole Mundell (bên trái) và Giám đốc điều hành OHB System AG – Chiara Pedersoli bắt tay sau lễ ký kết hợp tác triển khai sứ mệnh LISA (Laser Interferometer Space Antenna) của ESA. Ảnh: ESA
Với LISA, ESA đặt mục tiêu bắt được sóng hấp dẫn từ không gian, sử dụng đội hình tam giác tàu vũ trụ cách nhau hàng triệu km — mở khóa những bí ẩn vũ trụ chưa từng được biết đến. Ảnh: ESA
