Kính viễn vọng vô tuyến Jingdong (JRT) trị giá 350 triệu nhân dân tệ (48 triệu USD) sẽ được đặt ở vùng núi tỉnh Vân Nam, miền nam Trung Quốc.
Theo SCMP, Trung Quốc sắp chế tạo kính thiên văn vô tuyến lớn nhất thế giới, với đường kính đĩa lên tới 120 mét. Mục đích của kính thiên văn này là cung cấp thời gian hiện hành chính xác cao, cũng như một công cụ hiện đại để nghiên cứu cơ bản.
Kính viễn vọng vô tuyến Jingdong (JRT) trị giá 350 triệu nhân dân tệ (48 triệu USD) sẽ được đặt ở vùng núi tỉnh Vân Nam, miền nam Trung Quốc. JRT dự kiến sẽ đi vào hoạt động vào năm 2026 và đo thời gian bằng cách theo dõi các xung vô tuyến thường xuyên được phát ra bởi các pulsar, là những ngôi sao neutron quay rất nhanh được coi là đồng hồ chính xác nhất trong vũ trụ.
Sao xung là những sao neutron rất dày đặc, hình thành khi những ngôi sao lớn “chết” vào cuối vòng đời của chúng. Theo NASA, một muỗng cà phê pulsar trên Trái đất sẽ nặng bằng một quả núi. Khi pulsar quay, các chùm bức xạ từ nó quét qua Trái đất giống như một ngọn hải đăng. Và với đặc tính dày đặc, chúng có chu kỳ quay rất ổn định và là công cụ hữu ích cho các nhà khoa học.
Cùng với kính thiên văn “Kính viễn vọng hình cầu khẩu độ 5 trăm mét (FAST)”, được gọi là Thiên nhãn, ở tỉnh Quý Châu, kính thiên văn ở Jingdong sẽ giúp Trung Quốc phát triển một công cụ đo thời gian dựa trên hoạt động của Trung Quốc. Theo Wang Ming, nhà khoa học của dự án, pulsar độc lập và chính xác hơn so với dịch vụ thời gian nguyên tử quốc tế (TAI) được cả thế giới sử dụng.
Wang cho biết, dự án cũng sẽ thúc đẩy sự dẫn đầu của Trung Quốc trong lĩnh vực thiên văn vô tuyến, đồng thời cung cấp khả năng định vị và định vị dựa trên pulsar cho các tàu vũ trụ của Trung Quốc trong việc khám phá thiên văn vô tuyến và thám hiểm không gian trong tương lai.
Nhà khoa học cho biết thêm, ý tưởng xây dựng một kính viễn vọng vô tuyến lớn dành riêng cho việc nghiên cứu các sao xung được hình thành vào năm 2013. Sau nhiều năm nghiên cứu, Wang và các đồng nghiệp đã tìm thấy vị trí đặt kính thiên văn ở quận Kinh Đông. Ở độ cao 2.500 mét so với mực nước biển, khu bảo tồn thiên nhiên núi Ailao của Kinh Đông hầu như không ồn ào.
Kính viễn vọng vô tuyến cho phép các nhà thiên văn quan sát không gian theo một cách đặc biệt. Cụ thể, JRT có thể quan sát khoảng 3.000 sao xung – nhiều hơn hàng trăm so với các kính thiên văn có kích thước tương tự, chẳng hạn như kính thiên văn Effelsberg ở Đức và kính thiên văn Green Bank ở Mỹ.
Kính thiên văn Celestial Eye.
Wang cho biết, kế hoạch của nhóm nghiên cứu là quan sát hơn 100 pulsar mỗi mili giây, với các ngôi sao quay hàng trăm lần mỗi giây. Sau đó, các nhà khoa học chọn ra 80 “ứng cử viên” ổn định nhất để tạo lưới, đồng thời đo lường và so sánh thời gian của các sao xung.
Mục đích của dự án này là cải thiện cách theo dõi thời gian trên Trái đất. Trong khi TAI hoạt động trên khoảng 400 đồng hồ nguyên tử chính xác cao, hệ thống sẽ có lợi thế cạnh tranh lâu dài hơn vì neutron có thể quay với tốc độ cực kỳ ổn định trong nhiều thập kỷ, thậm chí lâu hơn.
Cho đến nay, các nhà khoa học đã sử dụng 18 pulsar và 5 kính thiên văn vô tuyến đặt trên khắp châu Âu để chứng minh rằng các hệ thống này hoạt động.
Hệ thống của Trung Quốc sẽ bao gồm ba kính thiên văn khổng lồ: JRT, kính thiên văn vô tuyến Qitai đang được xây dựng ở Tân Cương và kính thiên văn Tianyan ở Quý Châu, Wang nói.
Mô hình kính thiên văn Kỳ Đài.
Ngoài ra, hệ thống cũng giúp phát hiện các sóng hấp dẫn – được tạo ra khi các lỗ trống siêu lớn hợp nhất trong vũ trụ sơ khai, tạo ra các bước sóng vô tuyến tần số thấp làm sai lệch giữa không-thời gian khi chúng lan truyền. Khi những sóng như vậy đi qua Trái đất khiến vị trí thay đổi một chút, một loạt các sao xung có thể phát hiện ra sự dịch chuyển đó nếu đủ chính xác.
Trong khi đó, Wang cũng cho biết các nhà thiết kế sẽ phải đối mặt với thách thức rất lớn về kết cấu để chế tạo JRT nặng tới 3.400 tấn. Các công nghệ quan trọng khác được sử dụng là thiết kế và phát triển nguồn cấp dữ liệu thu siêu rộng, độ ồn thấp, mà nhóm đã làm việc từ năm 2020.
Theo Wang, việc xây dựng kính thiên văn sẽ củng cố vị thế của Trung Quốc trong thiết kế máy quy mô lớn, điều khiển tự động, điện tử nhiệt độ thấp và tích hợp hệ thống. Ngoài ra, ông cũng mong muốn sẽ sớm hoàn thành việc xây dựng và chia sẻ các dữ liệu quan sát được với giới khoa học.
Tham khảo SCMP