Khởi công đài quan sát thiên văn vô tuyến lớn nhất thế giới

Công trình gồm hai hệ thống kính viễn vọng vô tuyến ở 2 địa điểm cách xa nhau - SKA-Low ở Tây Úc và SKA-Mid ở Bắc Cape, Nam Phi - nhằm thu thập tín hiệu vô tuyến do các thiên thể phát ra, góp phần làm sáng tỏ một số vấn đề bí ẩn nhất trong thiên văn học như vật chất tối và cách các thiên hà hình thành.

Theo SKAO, tổ chức liên chính phủ phụ trách phát triển kính viễn vọng, chính khoảng cách lớn giữa 2 hệ thống sẽ giúp SKA thu các tín hiệu vô tuyến với độ nhạy chưa từng có.

SKA-Low phát hiện các tần số từ 50 megahertz đến 350 megahertz và SKA-Mid nhận các tần số từ 350 megahertz đến 15,4 gigahertz. Cả hai đều là các hệ thống giao thoa kế, gồm nhiều ăng-ten hình đĩa hoạt động đồng thời.

SKA được xây dựng theo 10 giai đoạn trong hơn 50 năm. Giai đoạn đầu trị giá 1,4 tỷ USD dự kiến ​​hoàn thành vào năm 2028. Khi hoàn thiện, SKA sẽ có hàng nghìn ăng-ten ở Nam Phi và các nước đối tác châu Phi, và một triệu ăng-ten ở Úc. Tổng diện tích thu tín hiệu của SKA sẽ là 1 km².

Trong giai đoạn một, SKA-Low ở Úc sẽ xây dựng khoảng 131.000 ăng-ten, mỗi chiếc giống như một cây thông Noel cao 2 mét. Hơn 500 vùng, mỗi vùng gồm 256 ăng-ten, rải rác trên bãi cát đỏ mới được đổi tên thành Inyarrimanha Ilgari Bundara ở Tây Úc. "Inyarrimanha Ilgari Bundara" có nghĩa là "chia sẻ bầu trời và các vì sao", và cái tên này được đặt bởi người Wajarri Yamaji - chủ sở hữu vùng đất.

Đầu tháng này, người Wajarri Yamaji và chính phủ Úc đã ký một thỏa thuận cho phép xây dựng kính viễn vọng trên vùng đất của họ. Người dân địa phương sẽ đóng vai trò là người giám sát di sản và đồng hành cùng SKAO trong suốt quá trình xây dựng. “Một khi họ bắt đầu xây dựng, người Wajarri sẽ có cơ hội tham gia vào các cơ hội việc làm và thương mại", Des Mongoo, một thành viên cộng đồng Wajarri Yamatji, nói.

Các nhà khoa học cũng mong muốn các ăng-ten bắt đầu thu thập dữ liệu, chứ không chờ đến khi SKA hoàn thành. “Độ nhạy của SKA-Low sẽ cho phép chúng ta quan sát các vùng xa của vũ trụ một cách chi tiết hơn nhiều so với bất kỳ thiết bị nào cho đến nay”, Douglas Bock, người đứng đầu lĩnh vực không gian và thiên văn học tại Tổ chức Nghiên cứu Công nghiệp và Khoa học Khối thịnh vượng chung (CSIRO) của Úc, cho biết. “Điều này đặc biệt thú vị vì chúng ta biết rất ít về một tỷ năm đầu tiên của Vũ trụ."

Thú vị nhất sẽ là những hiện tượng mà “chúng ta thậm chí còn không biết là có tồn tại”, theo Sarah Pearce, người phụ trách SKA-Low. 4 vùng đầu tiên của hệ thống sẽ bắt đầu thu thập dữ liệu vào năm 2024, và tất cả các vùng sẽ hoàn thành vào năm 2028.

SKA-Mid ở Nam Phi gồm 197 ăng-ten, trải dài khoảng 150 km ở vùng Karoo khô hạn. 4 ăng-ten sẽ hoàn thành vào năm 2024 và nhiều chiếc nữa sẽ hoàn thành vào năm 2028.

Kính viễn vọng MeerKAT gồm 64 ăng-ten đĩa của Nam Phi, cũng nằm ở địa điểm này, sẽ được tích hợp vào hệ thống SKA-Mid khi hệ thống hoàn thiện vào năm 2027. Đầu năm 2022, bằng cách sử dụng dữ liệu MeerKAT, một nhóm quốc tế đã công bố hình ảnh chi tiết nhất về trung tâm Dải Ngân hà, cũng như hình ảnh về các luồng vô tuyến bí ẩn phát ra từ lỗ đen của thiên hà.

Hiện tại có 8 thành viên tham gia và tài trợ SKAO, gồm Úc, Trung Quốc, Ý, Hà Lan, Bồ Đào Nha, Nam Phi, Thụy Sĩ và Vương quốc Anh. Pháp có dự định tham gia. Theo thỏa thuận giữa các bên, khoảng 70% giá trị dự án SKA phải được giao cho ngành xây dựng của các nước tham gia thực hiện.