Các nhà thiên văn học sắp được trang bị một công cụ mới để nắm bắt và nghiên cứu nguồn năng lượng vô tận của vũ trụ, đó là tia vũ trụ.
Các tia này là những hạt nguyên tử nhỏ bị phá vỡ, bắn vào vũ trụ, và rơi xuống trái đất từ mọi hướng. Một số từ mặt trời, một số từ các vì sao và dải ngân hà xa xăm, nhưng nguồn gốc của các phần tử nhỏ bé này vẫn còn là bí ẩn đối với các nhà khoa học, và họ đã đưa ra lý thuyết Vụ nổ lớn (Big Bang) - khởi nguồn của vũ trụ.
Vừa qua, các nhà khoa học lập ra một trung tâm nghiên cứu tia vũ trụ trên ngọn đồi Black Rock Mesa tại sa mạc Utah, Mỹ. Đây là một dự án hợp tác giữa các nhà khoa học Mỹ và Nhật Bản mang tên Telescope Array (Dàn kính viễn vọng), trị giá 18 triệu USD, nhằm khám phá nguồn năng lượng này tại trái đất.
Theo ông Pierre Sokolsky, chủ nhiệm khoa vật lý trường đại học Utah, thành phố Salt Lake, cuộc khám phá của Dàn kính viễn vọng sẽ giúp giải bài toán nguồn gốc của các bức xạ tia hạt vũ trụ.
Lần đầu tiên con người nghiên cứu về thành phần nguyên tử các tia vũ trụ là vào năm 1912, đã phát hiện các nguyên tử nhỏ bé như hydro, hê-li, carbon, ô-xy hay sắt đã bị mất các cấu trúc điện tử (electron) bao quanh.
Khi các tia này va chạm mạnh vào bầu khí quyển trái đất, đã phát ra những ánh sáng huỳnh quang có thể đo và phân tích được.
Hầu hết các tia vũ trụ từ mặt trời mang rất ít năng lượng. Nhưng các tia vũ trụ có nhiều năng lượng với vận tốc xấp xỉ tốc độ ánh sáng, có năng lượng cực lớn.
Theo ông Richard Mewaldt, nhà vật lý học tại Viện công nghệ California (Caltech), các tia vũ trụ cường độ mạnh nhất được phát hiện và đo được là 300 tỷ volt điện tích (đơn vị đo của năng lượng). Các thành phần nguyên tử này rất nhỏ và không nhìn thấy được qua kính hiển vi mạnh nhất hiện nay, có thể mang được năng lượng tương đương một quả bóng chày bay với tốc độ 180km/ giờ.
Theo ông Sokolsky, các tia vũ trụ có ít năng lượng từ mặt trời có thể tăng cường độ khi xuất hiện các cơn bão mặt trời, có thể làm tê liệt hệ thống viễn thông và việc truyền tải điện từ nhà máy điện trên trái đất.
Các phi công vũ trụ đã kiểm tra và thấy rằng càng lên cao trên bầu khí quyển, bức xạ hạt vũ trụ càng tăng lên. Các tia vũ trụ có năng lượng mạnh có thể dễ dàng xuyên thủng bầu khí quyển, nhưng thường chúng không gây nguy hiểm cho con người.
| |
Chương trình Dàn kính viễn vọng gồm có 12 gương kính sẽ phát hiện các tia chớp xanh yếu ớt trên bầu trời do các tia vũ trụ va vào khí quyển tạo thành. Ngoài ra, sẽ có 576 thiết bị phát hiện tia khác được gắn trên các mặt bàn thép cao khoảng 60 cm trải trên diện tích 600km2 ở sa mạc Utah.
Các nhà khoa học sẽ đo đếm được các cơn mưa hạt vũ trụ trên trái đất tạo thành các phần tử ô-xy và các khí trên bầu khí quyển.
Chương trình này dự kiến được hoàn thành trong hai năm. Nhật Bản sẽ trả khoảng 12 triệu USD cho chương trình này, phần còn lại là của phía Mỹ.
