Thế nào là sóng vô tuyến vũ trụ?
Khi nói đến sóng vô tuyến, nhiều người cảm thấy đó là một khái niệm khoa học bí ẩn, sâu xa và trừu tượng. Thực ra, nó chính là loại sóng mà ta vẫn tiếp xúc trong đời sống hằng ngày. Như đã biết, đài phát thanh, đài truyền hình và các đài phát tín hiệu khác đều truyền tín hiệu bằng sóng vô tuyến. Sóng vô tuyến vũ trụ là sóng vô tuyến do các thiên thể trong vũ trụ phát ra.
Đầu thế kỷ XX, đã có người dự đoán rằng con người có thể thu được sóng vô tuyến do các thiên thể phát ra. Nhưng vì kỹ thuật còn hạn chế, mãi đến năm 1931, một kỹ sư vô tuyến người Mỹ tên Jansky trong khi nghiên cứu sự nhiễu của sóng vô tuyến đối với thông tin tầm xa đã phát hiện sóng vô tuyến truyền đến từ trung tâm hệ Ngân hà. Từ đó, người ta mới bắt đầu chú ý đến sóng vô tuyến do các thiên thể phát ra. Sau Chiến tranh thế giới thứ hai, một phân ngành thiên văn học chuyên nghiên cứu sóng vô tuyến từ vũ trụ ra đời, gọi là thiên văn học vô tuyến. Ngành này phát triển rất nhanh và đạt nhiều thành tựu rực rỡ. Bốn phát hiện lớn của thiên văn học trong thập kỷ 60 thế kỷ XX gồm quaza, punxa, các phân tử giữa các vì sao và bức xạ vi ba phông vũ trụ đều có đóng góp quan trọng của quan trắc thiên văn vô tuyến.
Sóng vô tuyến có những đặc điểm mà sóng quang học không có, vì vậy nó đặc biệt hữu ích trong việc khám phá bí mật vũ trụ. Thứ nhất, bước sóng của nó dài gấp hàng triệu lần bước sóng ánh sáng. Các đám bụi vũ trụ tuy rất lớn và có thể chặn ánh sáng, nhưng đối với sóng vô tuyến thì chúng không đáng kể; sóng vô tuyến có thể dễ dàng vòng qua rồi tiếp tục truyền đi. Đặc điểm thứ hai là bất kỳ vật thể nào, dù nhiệt độ rất thấp, chỉ cần cao hơn độ không tuyệt đối (-273°C) đều phát ra sóng vô tuyến. Trong khi đó, vật thể muốn phát ra ánh sáng nhìn thấy được thường phải có nhiệt độ không thấp hơn 2000°C. Trong vũ trụ bao la có nhiều vật thể nhiệt độ rất thấp, ta không nhìn thấy chúng bằng mắt, nhưng chúng vẫn phát ra sóng vô tuyến. Nhờ thu nhận và quan trắc sóng vô tuyến, con người có thể nghiên cứu chúng. Ngoài ra, nhiều thiên thể do phát sinh các hiện tượng đặc biệt mà phát ra lượng sóng vô tuyến rất lớn. Có những “hệ sao phát sóng vô tuyến” mạnh gấp 10 triệu lần hệ Ngân hà, khiến ta có thể phát hiện chúng ở khoảng cách 10 tỉ năm ánh sáng, dù kính viễn vọng quang học lớn nhất cũng không tìm thấy được.
Ta thường ví kính viễn vọng quang học là “con mắt nghìn dặm” của các nhà thiên văn, vậy kính viễn vọng vô tuyến có thể được xem là “tai nghe bằng gió” của họ. Dùng nó, con người có thể “nghe” vô số đài vô tuyến trong vũ trụ, tức những ngôi sao phát ra sóng vô tuyến. Ngày nay, người ta đã tìm thấy hàng vạn nguồn như vậy, phần lớn trong số đó là các sao chưa biết rõ. Những nguồn đã xác định gồm tàn dư sao siêu mới, các tinh vân trong hệ Ngân hà, một số hệ sao có hình dạng đặc biệt ngoài hệ Ngân hà, sao nơtron quay rất nhanh và nhân của hệ sao hoạt động. Hiện nay, các nhà thiên văn đã có những kính viễn vọng vô tuyến đủ sức nghe được tín hiệu từ cách xa 10 tỉ năm ánh sáng trong sâu thẳm vũ trụ. Những sóng vô tuyến ấy đều do các thiên thể ra đời hơn 10 tỉ năm trước phát ra. Càng quan sát được thiên thể xa, ta càng nhìn thấy bộ mặt xa xưa hơn của vũ trụ.
Ngoài việc tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất, con người còn dùng kính viễn vọng vô tuyến phát đi những sóng vô tuyến có quy luật vào vũ trụ, hy vọng các sinh vật có trí tuệ khác có thể nhận được. Đồng thời, chúng ta cũng nỗ lực tìm kiếm sóng vô tuyến từ vũ trụ phát ra, mong một ngày nghe được âm thanh của những sinh vật có trí tuệ ngoài Trái Đất.
