SỰ PHÁT TRIỂN CỦA KÍNH THIÊN VĂN

Việc phối hợp các thấu kính để tạo thành kính thiên văn đã được thực hiện ở Hà Lan vào khoảng năm 1600. Sau đó ít lâu, Galileo đã chế tạo một kính thiên văn và dùng nó để quan sát bầu trời. Đáng chú ý là các ứng dụng đầu tiên của kính thiên văn dùng khả năng phóng đại của nó, như Galileo đã làm. Không bao lâu sau đó nhiều tiến bộ đã đạt được trong việc nghiên cứu vị trí của các hành tinh và các sao. (Hãy nhớ lại các quan sát của Tycho Brahe từ 1570 đến 1600, hầu như không dùng đến kính thiên văn).

Mặc dù Galilieo không phải là người đầu tiên dùng kính thiên văn, ông là người đầu tiên dùng kính thiên văn để nghiên cứu một cách có hệ thống về các thiên thể. Ông đã xuất bản công trình vào năm 1610 với nhan đề “Sứ giả sao”. Trong đó đã mô tả các quan sát của ông về Mặt Trăng, đưa ra bằng chứng đầu tiên về bề mặt mấp nhô của Mặt Trăng, trái với quan điểm trước đó cho rằng Mặt Trăng là bằng phẳng. Ông cũng khám phá bốn mặt trăng của Mộc tinh và quan sát được vết đen Mặt Trời. Những quan sát này là mâu thuẫn gay gắt với giaó điều của giá hội cho rằng các thiên thể là hoàn hảo và Trái Đất là trung tâm của vũ trụ. Trong hình P.1001, ống kính trên cùng là ống kính đã được Galileo dùng cho công việc quan sát của mình.

Mục đích đầu tiên của kính thiên văn Galileo là phóng đại sao cho ông có thể thấy rõ ràng hơn bề mặt cuả các hành tinh. Đối với các nhà thiên văn hiện đại, một trong những tinh chất quan trọng của kính thiên văn là khả năng thu thập ánh sáng cho phép họ thấy được những vật thể yếu ớt ở xa xôi. Kính thiên văn thu thập nhiều ánh sáng hơn có đường kính lớn hơn. Nửa đầu thế kỷ 20 đường kính của kính thiên văn liên tục tăng lên đạt đến đỉnh cao vào năm 1947 với kính Hale đường kính 5m ở đỉnh Palomar. Những khó khăn khi chế tạo kính này đã nảy sinh câu hỏi liệu có ý nghĩa khi chế tạo những kính lớn hơn hay không.

Trong những năm gần đây, những kỹ thuật mới đã xuất hiện với kính thiên văn nhiều gương (Multiple Mirror Telescope – MMT) ở Arizona. Được hoàn thành vào năm 1979, MMT có 6 gương 1,8m tạo thành một diện tích tương đương với một gương đơn 4,5m (Hình P.1002).

Kính này là nhẹ hơn và rẻ hơn một kính thiên văn với gương đơn 4m. Các bài học rút ra từ việc chế tạo và vận hành MMT đã mở đường cho việc thiết kế kính thiên văn Keck lớn nhất thế giới đường kính 10m ở Hawaii.

Kính thiên văn Keck có khả năng thu thập ánh sáng gần gấp đôi kính thiên văn lớn thứ nhì thế giới, kính 6m đặt tại đài thiên văn Krưm, Lên Xô cũ. Để giảm bớt trọng lượng, và do đó khả năng biến dạng của gương, kính thiên văn Keck làm bởi 36 miếng hình lục giác. Mỗi miếng có thể di chuyển với độ chính xác 4nm bởi một động cơ điều khiển bằng máy tính. Với chỉ mới có 9 gương đặt vào, Keck đã bắt đầu hoạt động vào năm 1990.

Hình 1003 - Một trong những bức hình đầu tiên được chụp bởi một phần của kính thiên văn Keck. Trong hình là thiên hà NGC 1232 ở cách Trái Đất 65 triệu năm ánh sáng.

Khi hoàn tất, kính thiên văn Keck có thể quan sát được các ngôi sao cách chúng ta 10 tỷ năm ánh sáng. Ánh sáng từ những vật thể xa xôi như vậy có thể cung cấp manh mối về việc tạo thành thiên hà của chúng ta. Bằng cách biết được quá khứ, chúng ta có thể biết được về nguồn gốc của các sao hiện tại và của cả vũ trụ nữa.