Radio thiên văn và hành trình giải mã những tiếng thì thầm từ các vì sao

Thanh Bình (tổng hợp) 04/08/2026 07:06

Từ bức xạ còn sót lại sau Vụ Nổ Lớn đến các tín hiệu vô tuyến bí ẩn, radio thiên văn đang hé lộ nhiều bí mật của không gian sâu thẳm.

Khi ngước nhìn bầu trời, chúng ta thường nghĩ đến những kính thiên văn quang học ghi lại ánh sáng từ các vì sao. Thế nhưng, vũ trụ còn phát ra vô số sóng vô tuyến mà mắt người hoàn toàn không thể nhìn thấy. Chính radio thiên văn là ngành khoa học chuyên thu nhận những tín hiệu ấy, mở ra một góc nhìn hoàn toàn mới về vũ trụ và dẫn đến nhiều khám phá làm thay đổi hiểu biết của con người.

Ảnh: blog.minicircuits

Lịch sử radio thiên văn bắt đầu khá tình cờ vào năm 1932, khi kỹ sư người Mỹ Karl Jansky phát hiện một nguồn nhiễu vô tuyến bí ẩn không đến từ Trái Đất mà phát ra từ trung tâm Dải Ngân hà. Phát hiện này đặt nền móng cho một ngành thiên văn học hoàn toàn mới. Vài năm sau, nhà khoa học Grote Reber tự xây dựng chiếc kính thiên văn vô tuyến đầu tiên ngay trong sân nhà, tạo ra bản đồ vô tuyến đầu tiên của bầu trời.

Ảnh: createdigital.org

Một trong những thành tựu nổi bật nhất của radio thiên văn là việc phát hiện bức xạ nền vi sóng vũ trụ vào năm 1965. Hai nhà vật lý Arno Penzias và Robert Wilson liên tục thu được một tín hiệu nhiễu kỳ lạ bằng ăng-ten vô tuyến của họ. Sau nhiều tháng kiểm tra thiết bị, thậm chí dọn sạch tổ chim bồ câu trên ăng-ten, họ nhận ra tín hiệu đó thực chất là "tiếng vọng" còn sót lại từ Vụ Nổ Lớn (Big Bang) cách đây khoảng 13,8 tỷ năm. Khám phá này trở thành một trong những bằng chứng quan trọng nhất ủng hộ mô hình hình thành vũ trụ hiện đại.

Ảnh: uniladtech

Radio thiên văn cũng giúp phát hiện pulsar – những sao neutron quay cực nhanh và phát ra các xung vô tuyến đều đặn như nhịp đồng hồ. Năm 1967, nghiên cứu sinh Jocelyn Bell Burnell là người đầu tiên nhận thấy các tín hiệu kỳ lạ này. Ban đầu, nhóm nghiên cứu còn đùa rằng chúng có thể đến từ "người ngoài hành tinh", trước khi xác định đó là một loại thiên thể hoàn toàn mới.

Trong những năm gần đây, các nhà thiên văn còn phát hiện các Vụ nổ sóng vô tuyến nhanh (Fast Radio Bursts – FRB), những tín hiệu vô tuyến cực mạnh nhưng chỉ kéo dài vài phần nghìn giây. Nguồn gốc của chúng vẫn chưa được giải thích hoàn toàn. Một số FRB chỉ xuất hiện một lần, trong khi số khác lặp lại theo chu kỳ, khiến chúng trở thành một trong những bí ẩn hấp dẫn nhất của thiên văn học hiện đại.

Ngày nay, các đài quan sát khổng lồ như FAST của Trung Quốc hay mạng lưới Square Kilometre Array (SKA) đang đưa radio thiên văn bước sang kỷ nguyên mới. Với độ nhạy chưa từng có, chúng có thể phát hiện những tín hiệu vô tuyến yếu đến mức phát ra từ các thiên hà cách chúng ta hàng tỷ năm ánh sáng, đồng thời giúp nghiên cứu lỗ đen siêu lớn, vật chất tối, từ trường vũ trụ và sự hình thành của các thiên hà đầu tiên.