Âm thanh từ nơi xa nhất tàu vũ trụ đi tới

Tàu vũ trụ của NASA từ lâu đã vượt qua rìa của hệ mặt trời xuyên qua nhật quyển (heliosphere) - biên giới của hệ mặt trời với không gian giữa các vì sao - để đi vào môi trường liên sao.

Theo nghiên cứu do Đại học Cornell, Mỹ, dẫn đầu được công bố trên tạp chí Nature Astronomy, giờ đây, các thiết bị của tàu vũ trụ Voyager 1 đã phát hiện âm thanh không đổi của khí liên sao (sóng plasma).

Xem xét dữ liệu gửi từ từ trở lại Trái đất từ vị trí cách xa hơn 22,5 tỉ km, Stella Koch Ocker, nghiên cứu sinh tiến sĩ ngành thiên văn học tại Đại học Cornell đã phát hiện ra phát xạ.

“Nó rất mờ nhạt và đơn điệu, bởi vì nó nằm trong một băng thông tần số hẹp. Chúng tôi đang phát hiện ra tiếng o o nhỏ và dai dẳng của khí liên sao" - học giả Ocker nói.

Công trình này cho phép các nhà khoa học hiểu cách môi trường liên sao tương tác với gió mặt trời, và cách bong bóng bảo vệ của nhật quyển của hệ mặt trời được môi trường liên sao định hình và điều chỉnh, Ocker nói thêm.

Tàu vũ trụ Voyager 1 được phóng vào vũ trụ tháng 9.1977. Tàu của NASA đã bay qua sao Mộc năm 1979 và sau đó là sao Thổ vào cuối năm 1980. Di chuyển với vận tốc khoảng 61.152 km/h, Voyager 1 đã vượt qua nhật quyển vào tháng 8.2012.

Tín hiệu ổn định, bền bỉ

Sau khi đi vào không gian liên sao, hệ thống sóng Plasma của tàu vũ trụ Voyager 1 đã phát hiện ra những nhiễu động trong khí. Tuy nhiên, giữa những nhiễu động kể trên vốn liên quan tới mặt trời, các nhà nghiên cứu phát hiện ra một tín hiệu ổn định, bền bỉ do khoảng không gian vũ trụ gần như chân không mong manh tạo ra.

“Môi trường liên sao giống như một cơn mưa nhẹ. Trong trường hợp có phun trào năng lượng mặt trời, nó giống như phát hiện một tia sét bùng lên trong cơn giông và sau đó nó tiếp tục quay lại là một cơn mưa nhẹ" - tác giả cấp cao James Cordes, giáo sư thiên văn học George Feldstein, cho biết.

Học giả Ocker tin rằng, có nhiều hoạt động ở mức độ thấp trong khí liên sao hơn các nhà khoa học từng nghĩ trước đây. Điều này giúp các nhà nghiên cứu theo dõi sự phân bố trong không gian của plasma, nghĩa là khi nó không bị nhiễu vì các tia sáng mặt trời.

Nhà khoa học nghiên cứu của Cornell, Shami Chatterjee, đã giải thích việc theo dõi liên tục mật độ của không gian liên sao quan trọng như thế nào.

"Chúng tôi chưa bao giờ có cơ hội để đánh giá nó. Bây giờ chúng tôi biết rằng chúng tôi không cần một sự kiện ngẫu nhiên liên quan đến mặt trời để đo plasma giữa các vì sao. Bất kể mặt trời đang làm gì, Voyager đang gửi lại thông tin chi tiết. Tàu vũ trụ đang nói kiểu: "Đây là mật độ mà tôi đang bay. Và đây là hiện tại". Voyager ở khá xa và sẽ làm việc này liên tục" - Shami Chatterjee giải thích.

Theo Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA, để gửi một tín hiệu đến Trái đất, cần 22 watt. Tàu Voyager 1 có gần 70 kilobyte bộ nhớ máy tính và khi bắt đầu sứ mệnh có tốc độ dữ liệu là 21 kilobit/giây. Do khoảng cách 22,5 tỉ km từ Trái đất, tốc độ liên lạc của tàu vũ trụ này kể từ đó đã chậm lại còn 160 bit/giây.