Một kỷ nguyên mới của thiên văn học sắp bắt đầu sau khi đài quan sát không gian hàng đầu mới nhất của NASA rời Trái Đất, tiến vào không gian rộng lớn ngày 30/8.
Kính viễn vọng không gian Nancy Grace Roman của NASA được phóng lên quỹ đạo bằng tên lửa Falcon Heavy của SpaceX từ Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở Florida. Tên lửa cất cánh lúc 7 giờ 26 sáng giờ miền Đông Hoa Kỳ (18 giờ 26 giờ Việt Nam) tại Tổ hợp Phóng 39A (LC-39A).
Roman là đài quan sát không gian mới nhất của NASA, được thiết kế để bổ sung cho kho dữ liệu và những khám phá mà kính viễn vọng Hubble và James Webb đã mang lại.
“Quy mô của nhiệm vụ này thật phi thường,” Julie McEnery, nhà khoa học cấp cao của chương trình Roman, nói trong buổi tường thuật trực tiếp. “Chúng tôi sẽ khảo sát chính Dải Ngân Hà và phát hiện 20 tỷ ngôi sao. Đây sẽ là danh mục các vật thể thiên văn lớn nhất từng được tạo ra.”
Trong khi Hubble và James Webb được thiết kế để quan sát cận cảnh những hiện tượng xa xôi trong vũ trụ, Roman sẽ tập trung nghiên cứu bức tranh toàn cảnh của vũ trụ.
Thiết bị chính của Roman, mang tên Thiết bị Trường rộng (WFI), sẽ chụp những hình ảnh cực rộng của vũ trụ, ghi lại các khu vực bầu trời rộng lớn với độ phân giải rất cao. Kính cũng được trang bị kính nhật hoa (coronagraph) chủ động đầu tiên được sử dụng trong không gian, công nghệ được kỳ vọng tạo bước đột phá trong nghiên cứu ngoại hành tinh.
Kính viễn vọng Roman được đặt theo tên Nancy Grace Roman, nhà thiên văn trưởng đầu tiên của NASA và là người phụ nữ đầu tiên giữ vị trí lãnh đạo cấp cao tại cơ quan này. Chính Roman đã thúc đẩy ý tưởng đưa kính viễn vọng lên không gian, mở đường cho Hubble. Bà qua đời năm 2018 và được gọi là “Mẹ đẻ của Hubble”.
“Đó là Nancy, vào thời kỳ trước Internet, trước Google và email, người thực sự đã giúp thuyết phục mọi người về Hubble, tập hợp các nhà thiên văn và cuối cùng thuyết phục Quốc hội cấp kinh phí cho dự án,” Ed Weiler, người kế nhiệm Roman ở vị trí nhà khoa học trưởng của Hubble, nói với Đài Tiếng nói Hoa Kỳ năm 2011.
Khi cất cánh, Falcon Heavy rời bệ LC-39A với tiếng gầm của 21 động cơ Merlin 1D trên phương tiện phóng ba tầng đẩy của SpaceX.
Khoảng 2 phút 30 giây sau khi cất cánh, hai tầng đẩy bên ngừng động cơ, tách khỏi tên lửa theo đúng kế hoạch và bắt đầu thực hiện các lần đốt động cơ để quay về khu vực Bờ biển Không gian Florida và hạ cánh.
Tầng đẩy trung tâm tiếp tục đưa tầng hai của Falcon Heavy cùng kính Roman vào không gian. Khoảng 4 phút sau khi cất cánh, động cơ chính của tầng đẩy trung tâm ngừng hoạt động và tầng này tách khỏi tên lửa. Khoảng 15 giây sau, phần chóp bảo vệ tải trọng cũng được tách ra.
Trong khi đó, hai tầng đẩy bên thực hiện các lần đốt động cơ quay đầu để hạ cánh tại Launch Complex 40 và Landing Zone 2 thuộc Căn cứ Lực lượng Vũ trụ Cape Canaveral, cách LC-39A vài km theo hướng bay.
Việc đưa Roman lên không gian khép lại hơn một thập kỷ phát triển với chi phí 4 tỷ USD. Một phần chi phí và thời gian phát triển được tiết kiệm nhờ NASA tận dụng các thành phần từ một vệ tinh do thám chưa từng được sử dụng.
Với kính nhật hoa và WFI, Roman được thiết kế để tạo ra những bước tiến quan trọng trong nghiên cứu vật chất tối, năng lượng tối và ngoại hành tinh. Kính có khả năng chụp các trường quan sát rộng hơn 100 lần so với Hubble.
“Những hình ảnh nhỏ nhất của Roman sẽ có một tỷ điểm ảnh,” Dominic Benford, nhà khoa học chương trình Roman, nói trong buổi tường thuật trực tiếp. “Khi chúng tôi chụp một bức ảnh một tỷ điểm ảnh, không có màn hình nào trên Trái Đất đủ lớn để hiển thị toàn bộ số điểm ảnh đó.”
Kính nhật hoa hoạt động bằng cách che ánh sáng từ các ngôi sao ở xa, giúp các nhà khoa học quan sát những chi tiết cực nhỏ xung quanh chúng và xác định các ngoại hành tinh đang quay quanh những ngôi sao này.
Khi đi vào hoạt động, WFI sẽ thu thập hơn 1 terabyte dữ liệu mỗi ngày. Cuộc khảo sát lớn nhất của kính sẽ kéo dài hơn một năm và lượng dữ liệu thu được được dự kiến tương đương với hơn nửa triệu màn hình 4K.
Bức ảnh lớn nhất của Roman sẽ có một nghìn tỷ điểm ảnh, Benford cho biết.
NASA thậm chí đã triển khai chương trình “Adopt a Pixel” (Nhận nuôi một điểm ảnh), cho phép công chúng nhận một điểm ảnh trong dữ liệu của kính Roman.
Khoảng 31 phút sau khi cất cánh, tầng hai của Falcon Heavy đã thả kính Roman để nó bắt đầu hành trình độc lập. NASA xác nhận nhiệm vụ phóng thành công. Ca sĩ Jewel cũng gửi lời chúc mừng thông qua một đoạn video được ghi trước.
“Như các bạn có thể biết, tôi tạo ra các tác phẩm nghệ thuật bằng dữ liệu vật lý thiên văn, và sẽ không có loại dữ liệu nào hấp dẫn hơn năng lượng tối và vật chất tối,” Jewel nói. “Với lời chúc lớn nhất về thành công và thượng lộ bình an, tôi chúc Kính viễn vọng Không gian Nancy Grace Roman một hành trình thật tuyệt vời.”
Roman hiện hướng tới điểm Lagrange 2 (L2) của hệ Mặt Trời – Trái Đất, một vị trí quỹ đạo tương đối ổn định nằm ngoài quỹ đạo Mặt Trăng. Từ đây, kính có thể duy trì vị trí ở phía đối diện Mặt Trời so với Trái Đất, giúp các thiết bị nhạy sáng hướng ra xa ánh sáng phản xạ từ Trái Đất và Mặt Trăng.
Hành trình của Roman tới L2 sẽ kéo dài khoảng 90 ngày. Trong khoảng 40 ngày đầu, các kỹ sư sẽ lần lượt kích hoạt thiết bị và kiểm tra tình trạng của kính khi tàu từ từ cấu hình để bước vào trạng thái hoạt động.
Quá trình hiệu chỉnh khoa học sẽ bắt đầu sau khoảng 45 ngày và dự kiến hoàn tất khi Roman đến L2. Những hình ảnh khoa học đầu tiên của kính dự kiến được công bố vào những tháng đầu năm 2027.
Tên lửa Falcon Heavy của SpaceX mang theo Kính viễn vọng Không gian Roman của NASA bay qua phía trước Mặt Trời trong quá trình phóng từ bệ 39A tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy, Florida, ngày 30/8/2026. Ảnh: Space.com
Kính viễn vọng Không gian Roman của NASA tách khỏi tên lửa Falcon Heavy của SpaceX sau khi được phóng thành công ngày 30/8/2026. Đĩa lớn nhìn thấy trên tàu là ăng-ten độ lợi cao (high-gain antenna), có nhiệm vụ truyền những hình ảnh với hàng nghìn tỷ điểm ảnh về Trái Đất. Ảnh: NASA
