Tập 112: Bắt lấy ánh sao
Xin chào và hoan nghênh đến với ESOcast.
Chụp và ghi lại ánh sáng từ bầu trời luôn là một khía cạnh quan trọng trong thiên văn học.
Trong tập này, chúng ta sẽ đi sâu vào lịch sử của các cảm biến
đã được sử dụng để nghiên cứu Vũ Trụ qua nhiều thế kỷ.
"Thiết bị dò" thiên văn đầu tiên, tất nhiên, là mắt người.
Mãi đến đầu thế kỷ 17
chúng ta mới bắt đầu sử dụng một công cụ giúp ta quan sát nhiều ngôi sao xa và mờ hơn:
kính thiên văn.
Vào năm 1609, một trong những người đầu tiên sử dụng kính viễn vọng quan sát thiên văn là Galileo Galilei.
Trong nhiều thiên thể quan sát, ông đã phát hiện 4 mặt trăng của Sao Mộc.
mãi mãi thay đổi quan điểm của chúng ta về vị trí của mình trong Vũ Trụ.
Nhưng, để ghi lại những gì thấy được qua kính thiên văn,
Galileo và nhiều nhà thiên văn học về sau phải động đến giấy và bút.
Họ phải vẽ ra những gì mình đã quan sát thấy.
Khoảng 230 năm sau,
vào giữa thế kỷ 19,
quan sát phụ thuộc vào mắt người cuối cùng cũng chấm dứt .
Thay vào đó,
các nhà thiên văn bắt đầu sử dụng những tấm đĩa nhiếp ảnh để thu ánh sáng từ thiên thể.
Phương pháp này có khá nhiều ưu điểm.
Để bắt đầu, tấm đĩa phim này được phơi sáng nhiều giờ liên tục,
cho phép các nhà thiên văn học phát hiện nhiều thiên thể mờ hơn nhiều so với khi nhìn bằng mắt người.
Và, lần đầu tiên,
các nhà thiên văn học đã có một bức ảnh chân thực của bầu trời đêm,
thay cho bản phác thảo vẽ tay .
Nhưng, mặc dù có sự cải thiện lớn so với quan sát bằng mắt, đĩa nhiếp ảnh vẫn chưa phải là hoàn hảo .
Vì thế, việc tìm kiếm thiết bị nhạy bén hơn vẫn tiếp tục...
Khi công nghệ tiến bộ, cuối cùng cũng có sự tham gia của điện tử.
Đèn nhân quang chân không xuất hiện vào thập niên 1930.
Chúng chuyển đổi một photon đến thành một electron,
quá trình này sau đó được lặp đi lặp lại nhiều lần đễ dễ dàng tạo ra một dòng điện đo lường được.
Đèn nhân quang điện có độ nhạy bén gấp 10 lần so với đĩa nhiếp ảnh.
Nhưng chúng lại rườm rà để có thể sử dụng,
về cơ bản, nó chỉ là máy một máy ảnh pixel đơn.
Tuy nhiên, mọi thứ đã thay đổi với sự ra đời của công nghệ tạo ảnh kỹ thuật số vào thập niên 1970.
Thiết bị tích điện kép, hay CCD, là chất bán dẫn cực kỳ nhạy quang.
Chúng bao gồm một lớp silicon mỏng được chia thành hàng triệu ô vuông nhỏ,
mỗi ô đại diện cho một điểm ảnh, hay pixel.
Các nhà khoa học và kỹ sư tại ESO không ngừng gia tăng độ nhạy và kích cỡ của CCD.
Ban đầu, cảm biến CCD thực sự rất nhỏ.
Theo thời gian, chúng trở nên lớn hơn,
như cái này,
và ngày nay chúng có thể lớn đến 9000x9000 pixel,
có độ phân giải đến 81 megapixel!
Và,
Các CCD thậm chí có thể được ghép lại với nhau để tạo nên một chiếc máy ảnh với độ phân giải hơn 1 tỷ pixel.
Tất nhiên tới đây vẫn chưa hẳn là kết thúc.
Khi công nghệ tiếp tục phát triển, chúng ta có thể mong đợi nhiều bộ dò trong tương lai
còn tốt hơn nữa để có thể bắt lấy ánh sáng còn mờ nhạt hơn nữa từ Vũ Trụ.
Tôi là tiến sĩ J., đồng hành cùng ESOcast.
Lần sau hãy cùng tôi tham gia vào một cuộc phiêu lưu khác vào Vũ Trụ.
ESOcast được sản xuất bởi ESO, Đài thiên văn phía Nam của châu Âu. Mang đến những tầm cao mới trong thiên văn học.
Transcribed by ESO; Translated by — Thanh Sang Mai.