Viễn vọng kính băng nghiên cứu vật chất tối

Giới khoa học đang sử dụng viễn vọng kính lớn nhất thế giới, được chôn sâu dưới Nam Cực, trong nỗ lực khám phá bí ẩn lâu nay về những phân tử cực nhỏ như neutrino, với hy vọng tìm hiểu được cách thức vũ trụ tượng hình.

Kính viễn vọng lớn nhất thế giới, được gọi là IceCube, phải mất 10 năm mới xây dựng xong. Nó nằm ở độ sâu 2.400m bên dưới thềm băng Nam Cực.

Với kích thước 1km³, IceCube phải lớn hơn tòa nhà Empire State, Tháp Chicago Sears và Trung tâm Tài chính Thế giới ở Thượng Hải gộp lại.

Bên trên IceCube ở Nam Cực chuyển động nhanh gần bằng vận tốc ánh sáng, kính viễn vọng trên thu hút sự chú ý của vô số chuyên gia, nhất là trong bối cảnh giới khoa học xôn xao với sự phát hiện hạt Higgs, phân tử nền tảng của vũ trụ.

“Bạn giơ một ngón tay lên và hàng trăm tỉ hạt neutrino chạy xuyên qua nó mỗi giây từ mặt trời”, Reuters dẫn lời Jenni Adams, nhà vật lý học thuộc Đại học Canterbury (New Zealand), đang làm việc tại IceCube.

Trên thực tế, IceCube là một chuỗi các thiết bị phát hiện ánh sáng được chôn sâu trong lớp băng dày nhờ vào quá trình khoan bằng nước nóng.

Khi các neutrino tương tác với băng, chúng tạo ra các hạt điện tích trước khi ánh sáng hình thành.

Lớp băng đóng vai trò như một cái lưới cô lập hạt neutrino, giúp chúng dễ được quan sát hơn. Băng cũng đồng thời bảo vệ kính viễn vọng trước các tác động bức xạ có hại.

“Nếu một vụ nổ sao băng xảy ra trong dải Ngân hà, chúng ta có thể phát hiện được hàng trăm neutrino nhờ vào IceCube”, chuyên gia Adams phát biểu trước đông đảo báo giới tại Hội nghị Quốc tế về Vật lý Năng lượng tại Melbourne (Úc).

Trước khi IceCube được hoàn tất vào năm 2010, các nhà khoa học chỉ mới quan sát được 14 neutrino.

Giới chuyên gia hy vọng nếu lần theo dấu vết về cội nguồn của hạt neutrino, con người sẽ nắm trong tay những manh mối quan trọng để biết được chuyện gì đã xảy ra trong vũ trụ, đặc biệt ở những phần vô hình như vật chất tối.