Bí ẩn kỳ lạ nhất sau vụ phi thuyền DART đâm vào tiểu hành tinh Dimorphos

[trungthuc]

Vài ngày sau vụ va chạm thần tốc giữa phi thuyền DART và tiểu hành tinh Dimorphos, NASA đã có trong tay những bức ảnh ban đầu về hiện trường cách Trái Đất 11 triệu km, với tốc độ 22.500 km/giờ.

Hệ thống camera và vệ tinh đi cùng với phi thuyền DART (bao gồm DRACO và LICIACube) đã chụp được những bức ảnh thật quý giá, cho thấy tiểu hành tinh Dimorphos với kích thước bằng sân bóng đá trước và sau khi bị bắn phá, và được truyền tải trực tiếp về Trái Đất.

Cùng lúc đó là các hình ảnh được thu từ hệ thống kính viễn vọng ở mặt đất, đã qua xử trí kỹ thuật cao của các nhà thiên văn học quốc tế và hình ảnh ban đầu của Kính viễn vọng không gian James Webb.

Tất nhiên, vẫn còn sớm để cho việc thu thập các thông tin dữ liệu, đánh giá kết quả của vụ va chạm này, tuy nhiên, những hình ảnh ban đầu truyền về Trái Đất ở khoảng cách 11 triệu km này là cả một quá trình khoa học kỹ thuật cao đáng kinh ngạc. Hãy cùng theo dõi dưới đây:


Hình ảnh sát bề mặt tiểu hành tinh Dimorphos được camera DRACO của phi thuyền DART chụp trước khi va chạm với tiểu hành tinh này. (Nguồn: NASA/Johns Hopkins APL)


Cặp tiểu hành tinh mà NASA nhắm đến: Didymos, rộng 780 mét, được phát hiện vào năm 1996 và Dimorphos, Mặt trăng của Didymos, rộng 160 mét, được phát hiện 7 năm sau đó. Hình ảnh này được chụp 2 1/2 phút trước khi DART va chạm và ở khoảng cách 920 km đến tiểu hành tinh mục tiêu Dimorphos. Camera DRACO chụp một hình ảnh mỗi giây, trong khi DART đang di chuyển với tốc độ 22.500 km/giờ. (Nguồn: NASA/Johns Hopkins APL)


Đây là hình ảnh hoàn chỉnh cuối cùng của tiểu hành tinh Dimorphos, được chụp khi phi thuyền DART còn cách mục tiêu 12 km và 2 giây trước khi va chạm. Hình ảnh cho thấy Dimorphos là một "đống gạch vụn" với hình quả trứng, một tiểu hành tinh được kết dính với nhau một cách yếu ớt bởi các tập hợp mảnh vỡ lỏng lẻo, bao gồm các mảnh vụn của tiểu hành tinh và Mặt trăng bị vỡ. (Nguồn: NASA/Johns Hopkins APL)


Do phi thuyền DART có kích thước nhỏ hơn tiểu hành tinh Dimorphos khoảng 100 lần, vì vậy nó không thể xóa sổ tiểu hành tinh này. Thay vào đó, giới khoa học hi vọng vụ va chạm của DART có thể làm thay đổi tốc độ và đường đi của tiểu hành tinh trong không gian. Nhóm kỹ sư của DART đã so sánh vụ va chạm này với một chiếc xe gôn (golf cart) đâm vào một trong những Đại Kim tự tháp Giza. (Nguồn: NASA/Johns Hopkins APL)


Hình ảnh do camera của vệ tinh LICIACube chụp được vài phút sau vụ va chạm có chủ đích trong nhiệm vụ Thử nghiệm Chuyển hướng Tiểu hành tinh Đôi (DART) của NASA với tiểu hành tinh mục tiêu của nó, Dimorphos, được chụp vào ngày 26 tháng 9 năm 2022. (Nguồn: ASI/NASA)


Quang cảnh tuyệt đẹp về vụ va chạm này đã được chụp bởi vệ tinh LICIACube, nơi cách Dimorphos chưa đầy 55 km vào thời điểm đó. Vệ tinh LICIACube có 2 camera quang học là: LUKE (LICIACube Unit Key Explorer) và LEIA (LICIACube Explorer Imaging for Asteroid). Đây là kỹ thuật cao của Cơ quan Vũ trụ Ý, hợp tác với NASA, để ghi lại ảnh hưởng của tác động của DART, ghi lại những hình ảnh độc đáo về bề mặt tiểu hành tinh cũng như của mảnh vỡ bắn ra từ miệng hố va chạm. (Nguồn: ASI/NASA)


Một chùm tia sáng phức tạp và lớn bất thường từ tiểu hành tinh do vụ va chạm với phi thuyền DART. Khoa học gia về hành tinh Phil Metzger của Central Florida University (Mỹ) cảm nhận: "Tôi bị sốc bởi quang cảnh trước mắt vật liệu bị hất tung lên do va chạm. Trong các thí nghiệm va chạm trong phòng thí nghiệm thông thường để mô phỏng các tác động của tiểu hành tinh, tôi không thấy bất cứ thứ gì giống như vậy". (Nguồn: ASI/NASA)


Một góc nhìn khác về tác động của vụ va chạm, được chụp bởi camera của vệ tinh LICIACube. LICIACube nặng 14 kg này đã sử dụng một thiết bị theo dõi tự động để giữ hai camera quan sát tỉ mỉ "nhất cử nhất động" của tiểu hành tinh mục tiêu này. (Nguồn: ASI/NASA)


Bí ẩn kỳ lạ của chùm tia sáng va chạm sẽ được các khoa học gia chú ý quan tâm, họ chắc chắn sẽ nghiên cứu nó với đầy đủ chi tiết nhất. Những kiến thức hiểu biết sâu sắc thu thập được sẽ làm sáng tỏ về sự hình thành của các tiểu hành tinh (thiên thạch, sao chổi,...), chẳng hạn như các thành phần khoáng chất và thể tích của chúng. Vệ tinh LICIACube đã chụp khoảng 600 hình ảnh trong suốt cuộc va chạm lịch sử này, hiện đang ở trong quá trình liên kết và truyền tải toàn bộ các thông tin dữ liệu về Trái Đất. Những hình ảnh này mới chỉ là bước khởi đầu... (Nguồn: ASI/NASA)


Loạt hình ảnh này cho thấy sự tiến triển của chùm tia sáng trong 20 phút sau vụ va chạm. Được chụp bởi Đài quan sát Klein Karoo ở Nam Phi, với sự hợp tác của Dự án Kính viễn vọng Ảo của Ý. Từ khoảng cách này, hệ thống tiểu hành tinh đôi xuất hiện dưới dạng một chấm duy nhất trong hình ảnh kính thiên văn. (Nguồn: Gianluca Masi (Dự án Kính viễn vọng Ảo, Ý) và Berto Monard (Đài quan sát Klein Karoo, Nam Phi)


Nhà thiên văn học người Ý Ernesto Guido và các đồng nghiệp đã sử dụng kính thiên văn 0,6 mét do Đài quan sát Telescope Live ở Chile vận hành để chụp hình ảnh đường cong ánh sáng này (cho thấy cường độ ánh sáng của một vật thể) khoảng 29 giờ sau khi va chạm. Một cái đuôi ánh sáng có thể nhìn thấy trong hệ thống tiểu hành tinh đôi Didymos-Dimorphos. (Nguồn: E. Guido, M. Rocchetto, G. Savini, S. Fossey, Telescope Live)


Hình ảnh sơ bộ từ Kính viễn vọng không gian James Webb về vụ va chạm giữa DART và tiểu hành tinh Dimorphos. Kính James Webb, đang hoạt động tại điểm Lagrange thứ hai của Mặt Trời-Trái Đất, khi đó cách Didymos khoảng 9,7 triệu km. Để có cái nhìn sâu hơn, tỉ mỉ hơn về vụ va chạm có 1-0-2 này, các nhà khoa học đang triển khai một loạt kính viễn vọng không gian (như kính James Webb, kính Hubble và sứ mạng Lucy của NASA); cũng như triển khai thêm sứ mạng Hera của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) vào năm 2024; đồng thời kết hợp quan sát từ hệ thống các kính viễn vọng/đài quan sát ở mặt đất. Đây là một dự án dài hơi nhằm tìm hiểu tác động của tàu vũ trụ đối với tiểu hành tinh, kể từ đó thiết lập một chiến lược bảo vệ Trái Đất khỏi tiểu hành tinh/thiên thạch trong tương lai hiệu quả hơn. (Nguồn: Kính viễn vọng không gian James Webb/NASA)

Bài viết này sử dụng nguồn: NASA, Gizmodo