Quá trình xây dựng James Webb, kính thiên văn không gian mạnh mẽ nhất thế giới

NASA đang xây dựng chiếc kính thiên văn mạnh mẽ nhất thế giới, Kính Viễn vọng Không gian James Webb. Chưa nói đến vận hành, chỉ việc xây dựng nó đã là một quá trình phức tạp. Nhiếp ảnh gia Chris Gunn của NASA đã có mặt ở công trình này từ những ngày đầu tiên, trải qua gần một thập niên đồng hành, ông đã chụp rất nhiều hình ảnh cho thấy được sự vĩ đại của cỗ máy này.

Các kỹ sư đang lắp đặt Kính Viễn vọng Không gian James Webb ở Phòng A tại Trung tâm Không gian Johnson của NASA ở Houston, Texas vào ngày 1 tháng 12 năm 2017. Những thiết bị khoa học và quan sát quang học của kính vừa được đem ra khỏi phòng thí nghiệm chân không cùng nhiệt độ cực thấp sau 100 ngày. Các nhà khoa học và kỹ sư ở Johnson đưa Webb qua hàng loạt các bài thử nghiệm nhằm đảo bảo kính sẽ hoạt động tốt trong điều kiện cực lạnh và không có không khí ở ngoài vũ trụ.
Nhiếp ảnh gia Chris Gunn cho biết, “Tất cả nỗ lực xây dựng kính và tất cả mọi người trong nhóm nghiên cứu đều có mặt đủ trong hình ảnh này. Hình ảnh này đối với tôi là đẹp nhất trong số những ảnh mà tôi đã chụp về quá trình xây dựng kính.” Ảnh: Chris Gunn/NASA.

Là thế hệ kế nhiệm của Kính Viễn vọng Không gian Hubble nổi tiếng nhưng đã già cỗi, James Webb là một đài quan sát trong không gian với thiết kế chính là 18 gương kính lục giác màu vàng óng được ghép lại với nhau.

“Đối với tôi, là một người điên cuồng với khoa học viễn tưởng, theo dõi tiến trình xây dựng kính cứ như được tận mắt chứng kiến Enterprise (trong Star Trek) ngoài đời thật. Mỗi con ốc được lắp vào, mỗi giai đoạn được triển khai, tôi đều ghi lại đầy đủ, trừ những thứ liên quan đến bảo mật công nghệ,” Chris Gunn cho biết.

Những hình ảnh này được ban quản lý dự án và những phân ngành liên quan trong NASA duyệt kỹ lưỡng trước khi phát hành ra cho công chúng, để mọi người cùng được ‘tham quan’ trước công trình đầy tham vọng (và tốn kém) của cơ quan hàng không này.

Bộ phận Kính thiên văn Quang học (Optical Telescope Element, OTE) được bọc trong lớp giấy bạc lớn, đang được hạ bằng cần cẩu vào buồng chân không có tên gọi là Buồng Mô phỏng Môi trường Vũ trụ, vào ngày 30 tháng 3 năm 2012. Việc này nhằm kiểm tra kính vẫn hoạt động tốt trong môi trường không có không khí và nhiệt độ cực thấp của vũ trụ. “Trong hình ảnh chỉ là công đoạn thử nghiệm các bộ phận của kính, trong thực tế nó sẽ không được bay. Đây là một trong những hình ảnh đầu tiên về quá trình xây dựng kính nên nó được những người quan tâm chia sẻ rất nhiều,” Gunn cho biết. Ảnh: Chris Gunn/NASA.
Những gương kính hoàn hảo sẽ bay lên không gian, giúp Kính Viễn vọng Không gian James Webb nhìn được xa hơn vào không gian và lâu hơn vào thời gian, nhận được ánh sáng từ những ngôi sao và thiên hà xa xôi nhất, từ lúc vũ trụ vừa được hình thành. Hình ảnh này được chụp vào ngày 6 tháng 11 năm 2012, bạn có thể thấy được chiếc gương kính phản chiếu một cách tuyệt vời khuôn mặt của kỹ sư đang đứng trước nó. Hình ảnh phản chiếu quá tốt đến nỗi những biểu cảm trên gương mặt của người kỹ sư được hiện rõ trên mặt gương. Ở phía sau người kỹ sư đó, là hộp đựng bên trong chứa một chiếc gương lục giác khác. Độ phản chiếu và nhiều đặc tính khác của gương kính sẽ được kiểm tra bằng cách chiếu đèn vào, tạo khung cảnh đầy mê hoặc. “Tôi đã bị cuốn hút khi nhóm kỹ sư làm việc. Nhưng không phải gương kính với độ phản chiếu tuyệt vời, mà là Module Thiết bị Khoa học Tích hợp (Integrated Science Instrument Module, ISIM) mới thật sự đáng chú ý. Nó là thứ sẽ chứa bốn thiết bị khoa học chính của kính Webb, đang được đặt ở gần vách tường phía xa,” Gunn kể lại. Ảnh: Chris Gunn/NASA.

Không bao lâu nữa, mà dự kiến là vào năm 2019, chiếc kính thiên văn này sẽ được phóng lên không gian và chụp bức ảnh đầu tiên của mình. James Webb sẽ cất cánh lên độ cao hàng triệu cây số so với Trái Đất rồi nhanh chóng nhập quỹ đạo quanh Mặt Trời.

Từ vị trí này, với ‘đôi mắt’ quan sát được qua bước sóng hồng ngoại, nó sẽ nhìn sâu thẳm đến tận những ngôi sao và thiên hà xa xôi nhất. “Vì những lẽ này, tôi cố gắng khai thác mọi góc ảnh để mọi người có thể biết được nó vĩ đại đến thế nào và quá trình xây dựng nó công phu biết là bao,” nhiếp ảnh gia Chris Gunn chia sẻ.

Tiếng vọng đêm