Hình ảnh chi tiết đầu tiên về bề mặt Mặt Trời: những mảng plasma lớn 700.000 km2 nằm san sát nhau như tế bào

Bằng Kính viễn vọng Mặt Trời Daniel K. Inouye (DKIST) đặt tại Hawaii, lần đầu tiên các nhà khoa học cho chúng ta tấm ảnh chi tiết nhất mà ta từng có về bề mặt của Mặt Trời. Với sức mạnh của công nghệ, tấm ảnh cho ta thấy cấu trúc ẩn bên trong lớp ngoài phủ plasma, và từng mảng vật chất nằm san sát tương tác với nhau ra sao.

“Đây là tấm ảnh bề mặt Mặt Trời độ phân giải cao nhất từng được chụp”, giám đốc dự án Kính viễn vọng Inouye, Thomas Rimmele nói. “Trước đây ta vẫn tưởng [Mặt Trời] là cấu trúc một mảnh, một điểm sáng duy nhất nhưng giờ hóa ra có nhiều cấu trúc nhỏ khác gắn kết với nhau”.

Từ bức ảnh, ta có thể thấy bề mặt Mặt Trời gồm nhiều mảng ghép lại với nhau, san sát như cách tế bào trong cơ thể ta nằm cạnh nhau vậy; mỗi mảng có kích thước tương đương kích cỡ nước Pháp (khoảng 643.801 km2), chúng chính là trung gian truyền nhiệt từ bên trong Mặt Trời ra bên ngoài. Từ giữa các mảng, cột vật chất bắn cao lên chính là plasma đạt nhiệt độ gần 6.000 độ C, và khi plasma nguội đi, chúng rơi xuống thành từng dòng xuống nơi các mảng tiếp giáp với nhau.

Bằng hình ảnh chi tiết mới chụp được, ta hiểu hơn về hoạt động của Mặt Trời và sẽ dự đoán được những hành vi tương lai dễ dàng hơn. 

Hãy nói về DKIST - “con mắt” giúp chúng ta nhìn được Mặt Trời: Kính viễn vọng Mặt Trời Daniel K. Inouye được đặt theo tên thượng nghị sĩ Daniel K. Inouye của Hawaii mới được hoàn thiện đầu năm 2020 này. Nó có khẩu độ lên tới 4 mét (là kính viễn vọng mặt trời lớn nhất thế giới) và nằm tại độ cao 3.000 mét, trên đỉnh núi lửa Haleakalā ở đảo Maui. Trong ngôn ngữ bản địa, "Haleakalā" nghĩa là "ngôi nhà của Mặt Trời", địa điểm hoàn hảo để đặt kính viễn vọng ngắm Mặt Trời lớn nhất thế giới.

Mỗi tối, một lượng đá đủ để đổ đầy một bể bơi được đưa vào 8 bình lớn. Trong thời gian ban ngày, chất làm mát chảy qua 8 bình đá và chạy qua tổng cộng 12 km ống nước để làm mát toàn bộ hệ thống Kính viễn vọng. Đằng sau tấm thấu kính chính là 100 vòi phun không khí phản lực.

Kính viễn vọng Mặt Trời Daniel K. Inouye (DKIST).

Ánh sáng từ Mặt Trời đi qua thấu kính chính sẽ bị khúc xạ, đi vào một buồng kính nằm ngay bên dưới mái của công trình kính viễn vọng. Tại buồng, ánh sáng phản chiếu từ kính này sang kính khác và qua các quang phổ kế, máy đo phân cực và nhiều thiết bị khác. Các nhà khoa học sử dụng những cỗ máy phức tạp để đo đạc từ trường phát ra từ lõi Mặt Trời ra tới tầng khí quyển cao của nó.

Các quan sát mới sẽ giúp chúng ta hiểu hơn về nguồn ánh sáng của Hệ Mặt Trời (và cũng là nguồn sống cho Trái Đất). Hiểu được những yếu tố vật lý nằm sau bão Mặt Trời và nhiều hiện tượng khác, từ đó dự đoán được thời tiết Vũ trụ - những biến động có thể khiến hệ thống GPS trên Trái Đất sai lệch, khiến lưới điện Địa Cầu gặp trục trặc hay làm các kênh liên lạc bị gián đoạn.