Hanoi à l’ é coute du cosmos Lắng nghe vũ trụ từ Hà Nội L’Espace, 19 12 2007

1. Hanoi à l’écoute du cosmosLắng nghe vũ trụ từ Hà NộiL’Espace, 19 12 2007 1. Những thành tựu gần đây của vật lý thiên văn 2. Nghiên cứu cơ bản tại Việt Nam 3. VATLY và Đài thiên văn Pierre Auger 1. Récents progrès en astrophysique 2. Faire de la recherche fondamentale au Vietnam 3. VATLY et l’Observatoire Pierre Auger

2. L’Univers contient une centaine de milliards de galaxies (Voie Lactée) , chaque galaxie contient une centaine de milliards d’étoiles (Soleil), de nombreuses étoiles sont entourées de planètes (Terre) dont plusieurs sont sans doute habitables. Vũ trụ bao gồm khoảng vài trăm tỉ thiên hà (Dải Ngân Hà), mỗi thiên hà có khoảng vài trăm tỉ ngôi sao (Mặt trời), các ngôi sao lại có các hành tinh (Trái Đất) chuyển động xung quanh chúng, nhiều trong các hành tinh này có điều kiện môi trường có thể tồn tại sự sống.

3. Visible UV Andromède et M81, deux galaxies proches qui ressemblent à la nôtreThiên hà tiên nữ và thiên hà M81, hai thiên hà gần và trông giống Ngân Hà của chúng ta. IR

4. Galaxies lointaines (z >10) Các thiên hà xa xôi (z >10)

5. Notre galaxie, la Voie Lactée (vue de l’intérieur!)Thiên hà của chúng ta, Dải Ngân Hà, (nhìn từ bên trong!)

6. Crèches pour jeunes étoiles nées de la contraction d’immenses nuages d’hydrogèneVùng hình thành các ngôi sao mới từ sự co cụm các đám mây hyđrô khổng lồ

7. Spectroscopie stellaire: en analysant la lumière d’une étoile dans un prisme, on apprend de quoi est faite son atmosphère Phổ kế sao: phân tích phổ ánh sáng đến từ các ngôi sao nhờ các lăng kính qua đó cho biết thành phần cấu tạo khí quyển của các ngôi sao

8. Aigu Son : Grave Lumière: Bleu Rouge L’effet Doppler décale les spectres vers le rouge, d’autant plus que l’étoile est plus lointaine: l’Univers est en expansion. Hiệu ứng Doppler làm dịch chuyển các phổ sao về phía đỏ, các ngôi sao càng xa có độ dịch chuyển càng lớn: vũ trụ đang nở ra.

9. H=71km/s/Mpc Ce n’est que récemment que nous avons appris à mesurer les distances des galaxies lointaines et par conséquent à évaluer le taux d’expansion. Chỉ mới gần đây chúng ta tìm ra phương pháp đo khoảng cách tới các thiên hà xa xôi và do đó có thể xác định được tốc độ dãn nở của vũ trụ.

10. Les progrès fulgurants de l’astronomie spatiale nous ont permis d’observer les rayonnements micro-ondes, infrarouges, ultraviolets, X et gamma qui sont absorbés par l’atmosphère terrestre. Những tiến bộ vượt bậc trong ngành thiên văn ngoài không gian đem lại khả năng quan sát vũ trụ ở các bước sóng bị bầu khí quyển Trái Đất hấp thụ : vi ba, hồng ngoại, tử ngoại, tia X và tia gamma

11. Wilkinson microwave asymmetry probe Hubble space telescope

12. X RAYS CHANDRA XMM NEWTON

13. Parallèlement l’astronomie au sol a fait de gigantesques progrès, en particulier grâce au développement de l’interférométrie et des corrections des effets dus aux turbulences de l’atmosphère. Đồng thời, thiên văn mặt đất cũng tạo ra những tiến bộ vượt bậc nhờ vào những phát triển của kỹ thuật giao thoa và hiệu chỉnh các hiệu ứng nhiễu loạn của bầu khí quyển.

14. Very Large Array (VLA)

15. Green Bank Jodrell Bank Arecibo

16. Very Large Telescope

17. Naos-Conica

18. Les étoiles sont des réacteurs nucléaires qui transforment leur hydrogène en hélium, ce qui prend entre cent millions et plusieurs milliards d’années selon leur taille. Quand le combustible est épuisé plus rien ne s’oppose a leur contraction: elles deviennent beaucoup plus petites et beaucoup plus denses. Ngôi sao là các lò phản ứng hạt nhân chúng kết hợp hyđrô thành Hêli quá trình này xảy ra khoảng hàng trăm triệu đến vài tỉ năm phụ thuộc vào kích thước của chúng. Khi năng lượng cạn kiệt không còn chống lại được sự co của các ngôi sao: chúng trở nên nhỏ và đặc hơn nhiều.

19. électrons noyau Trois états de la matière Ba trạng thái của vật chất électrons noyaux neutrons Etoiles Sao Naines blanches Sao lùn trắng Etoiles à neutrons Sao nơtrôn

20. La violente contraction des étoiles mourantes s’accompagne de nouvelles réactions nucléaires (supernovae) qui produisent des éléments plus lourds, carbone, fer, etc: nous sommes faits de poussières d’étoiles. Elle s’accompagne aussi d’expulsion dans l’espace de matière pulvérisée, projetée à de très grandes vitesses (nébuleuses planétaires et SNR’s). Sự co lại dữ dội của các ngôi sao chết đi kèm với các phản ứng hạt nhân mới (siêu tân tinh) tạo nên các nguyên tố nặng hơn cacbon, sắt, v.v…: chúng ta được tạo ra từ các bụi sao. Đồng thời các hạt bụi nhỏ cũng được phóng vào không gian với vận tốc lớn (tinh vân, tàn dư của các vụ nổ siêu tân tinh).

21. SN1987a CRAB (1054)

22. Ces nuages de poussières (souvent ionisées) seront le siège de la naissance d’étoiles nouvelles. C’est aussi là que sont accélérés la plupart des rayons cosmiques (des noyaux d’atomes, protons ou plus lourds) que nous étudions. Các đám mây bụi (thường bị iôn hóa) sẽ trở thành nơi sản sinh ra các ngôi sao mới. Đó cũng là nơi hầu hết các tia vũ trụ (là các hạt nhân nguyên tử, prôtôn hoặc các hạt nhân nặng hơn), đối tượng mà chúng tôi nghiên cứu, được gia tốc.

23. La découverte récente d’une étoile très dense et très massive – Sagittarius A*, environ trois millions de masses solaires – au centre de notre galaxie nous fait penser qu’il en est de même au centre de toutes les galaxies. On parle de trous noirs. Phát hiện gần đây về một ngôi sao siêu nặng và đặc ở vùng trung tâm thiên hà của chúng ta– Sagittarius A*, có khối lượng cỡ vài triệu lần khối của mặt trời– điều này làm cho các nhà khoa học cho rằng ở trung tâm mỗi thiên hà đều tồn tại một ngôi sao như thế. Chúng ta gọi những vật thể này là các lỗ đen.

24. Tại bước sóng nhìn thấy ta không nhìn thấy gì ở vùng trung tâm thiên hà ngoài bụi Dans le visible on ne voit que des poussières

25. Gros plans radioQuan sát trong giải bước sóng vô tuyến 2 ly*2 ly

26. En infra-rouge on voit les étoiles tourner autour d’un trou noir de trois millions de masses solaires

27. Infra-rouge proche (VLT)

28. L’intensité de SgrA* est variableCường độ sáng của SgrA* biến đổi

29. Le centre de la Galaxie vu en rayons X Trung tâm thiên hà trong dải bước sóng tia X

30. X Rays Une très forte densité de binaires X actives suggère que quelque 10 000 trous noirs stellaires gravitent autour de Sgr A* Mật độ cao của các hệ sao đôi tia X hoạt động chứng tỏ có khoảng 10.000 các lỗ đen sao chuyển động quanh Sgr A*

31. Les trous noirs galactiques étant très massifs attirent de nombreuses étoiles, vivantes ou mortes, et finissent éventuellement par les avaler. La densité d’étoiles dans leur environnement est très élevée et des événements très violents se produisent a leur surface. Les plus massifs d’entre eux atteignent plusieurs milliards de masses solaires. On parle de quasars et de noyaux galactiques actifs (AGN) Các lỗ đen thiên hà rất nặng hút các ngôi sao, còn hoạt động hoặc đã chết, và cuối cùng nuốt chúng. Mật độ sao trong môi trường xung quanh các lỗ đen rất cao và có các hiện tượng đặc biệt xảy ra trên bề mặt của chúng. Những lỗ đen nặng nhất có thể có khối lượng lên đến hàng tỉ lần khối lượng mặt trời. Đó là các quasar và các nhân thiên hà hoạt động (AGN).

32. AGN’s, Quasars Cyg A (radio)

34. Centaurus A, un AGN proche, est sans doute le résultat d’une collision entre deux galaxies. L’Observatoire Pierre Auger l’a identifié comme étant une source de rayons cosmiques de très haute énergie. De nombreux autres types d’évènements violents font l’objet d’études intenses: sursauts gamma, fusion d’étoiles à neutrons, etc.Một AGN gần, Centaurus A, được cho là kết quả của sự va chạm giữa hai thiên hà. Đài thiên văn Pierre Auger đã xác định AGN này là một nguồn phát tia vũ trụ năng lượng siêu cao. Nhiều hiện tượng đặc biệt khác cũng được quan tâm nghiên cứu: các bùng nổ tia gamma, sự sát nhập các sao nơtrôn, v.v…

35. Une autre collision entre deux galaxies: la Roue de la Charette Một ví dụ khác về sự va chạm thiên hà: Bánh xe Chariot Image du groupe de galaxies Abell 400 (bleu=X, rose=radio) montrant des jets issus de deux AGN en train de s’unir. Hình ảnh tia X (xanh=X)/(hồng=radio) của cụm thiên hà Abell 400: cho thấy hai luồng vô tuyến phát ra khi hai AGN sát nhập.

36. Notre connaissance actuelle du ciel, infiniment plus détaillée et plus précise qu’il y a seulement un demi-siècle, nous permet de chercher à comprendre la genèse de l’univers en passant à l’envers le film de son expansion. Nous apprenons ainsi que l’Univers est âgé de quatorze milliards d’années. Kiến thức hiện nay của chúng ta về bầu trời chi tiết và chính xác hơn nhiều so với nửa thế kỷ trước, cho phép thu được hình ảnh chiếu ngược về sự dãn nở vũ trụ. Từ đó ta tính được tuổi vũ trụ khoảng 14 tỉ năm tuổi.

37. Peu après sa naissance, le big bang, l’Univers était fait de matière ionisée. Au bout de 400 000 ans, sa température ayant décru du fait de l’expansion, les atomes se sont formés et la boule de feu s’est éteinte. On en voit encore la lueur, refroidie par le facteur mille de l’expansion au cours des derniers quatorze milliards d’années, sous forme de rayonnement fossile micro-onde (CMB). Ngay sau khi sinh ra, vụ nổ lớn, vũ trụ tồn tại dưới dạng plasma iôn hóa. Sau 400.000 năm, nhiệt độ giảm đi do sự dãn nở, nguyên tử được hình thành. Ngày nay, ta vẫn có thể quan sát được tàn dư của nó, nguội đi khoảng 1000 lần do sự dãn nở trong suốt 14 tỉ năm dưới dạng sóng vi ba (bức xạ phông nền vũ trụ-CMB).

38. Le rayonnement fossile: un révolution en astrophysique Bức xạ phông nền vũ trụ: cuộc cách mạng của vật lý thiên văn COBE và WMAP

39. En rassemblant tout ce que nous savons nous nous heurtons a un problème de taille: nous ne comprenons que le 1% de l’Univers que constituent les étoiles et les 3% faits de gaz chauds. Les 96% restants sont, pour un quart, faits de “matière noire”, un forme inconnue de matière qui n’interagit avec la matière normale que par gravitation, et pour trois quarts de quelque chose qu’on ne comprend pas: nous ne savons que la nommer, “l’énergie noire”. Kết hợp tất cả những kiến thức thu nhận được chúng ta phải đối mặt với một vấn đề: chỉ 1% vũ trụ tạo bởi các ngôi sao và 3% tạo nên từ các khí nóng. Phần còn lại, 96%, một phần tư trong số này tạo bởi “vật chất tối”, một dạng vật chất chỉ tương tác hấp dẫn với vật chất thông thường, và ba phần tư còn lại bởi thứ mà ta không hiểu một tí nào về chúng: tất cả ta có thể làm là đặt cho chúng một cái tên, “năng lượng tối”.

40. Nous ne comprenons que 4% de l’énergie que contient l’Univers dont les ¾ constituent un véritable mystère Ta chỉ hiểu 4% tổng năng lượng của vũ trụ, ¾ năng lượng của vũ trụ thực sự là một bí ẩn  +  < 1% Baryons 4% CDM 23% Dark Energy 73%

41. L’astrophysique est devenue aujourd’hui la branche la plus dynamique de la physique moderne. Si c’est elle qui a le plus progressé au cours des derniers cinquante ans, c’est aussi elle qui a le mieux révélé l’immensité et la profondeur de notre ignorance. Elle fédère toutes les domaines de la physique: nucléaire, atomique et spectroscopie, matière condensée, particules, plasma. Vật lý thiên văn đã trở thành một ngành năng động nhất của vật lý hiện đại. Hầu hết các thành tựu của nó đều thu được trong nửa thế kỷ qua, đồng thời nó cũng bộc lộ sự sâu sắc và mênh mông về những điều chưa biết. Nó tạo ra sự kết hợp tất cả các ngành vật lý: hạt nhân, nguyên tử, quang phổ, chất rắn, hạt và plasma.

42. Si seuls quelques pays privilégiés peuvent s’offrir des télescopes géants et des lanceurs de satellites, tous les pays peuvent en bénéficier et en analyser les données. Le ciel appartient à nous tous. Nous sommes tous invités au banquet, tous faits de la même poussière d’étoiles. Chỉ một vài đất nước mới có thể xây dựng các kính quan sát khổng lồ hoặc phóng vệ tinh vào không gian, tuy nhiên tất cả các nước có thể truy cập số liệu và phân tích. Bầu trời thuộc về chúng ta. Chúng ta được mời đến dự tiệc, tất cả chúng ta đều được tạo thành từ các bụi sao.

43. C’est ce que nous faisons à VATLY, un laboratoire d’étude des rayons cosmiques installé à Hanoi, et que décrira Pham Ngoc Diep dans un instant. Je voudrais auparavant mentionner quelques unes des difficultés que nous rencontrons. Đó là cách thức mà chúng tôi đang tiến hành tại VATLY, một phòng thí nghiệm tia vũ trụ đặt tại Hà Nội, Phạm Ngọc Điệp sẽ trình bày ngay sau đây. Trước khi chuyển qua phần đó, tôi muốn đề cập đến một vài khó khăn mà chúng tôi gặp phải.

44. Le niveau des universités vietnamiennes dans le domaine des sciences est bas. Le retard accumulé au cours des trente années de guerre et de celles qui ont suivi n’a pas été rattrapé. Des changements profonds seront nécessaires pour les mettre à niveau. Trình độ của các trường đại học Việt Nam hiện nay trong các ngành khoa học tự nhiên là thấp. Sự chậm trễ tích lũy trên 30 năm chiến tranh và những năm sau đó chưa được bắt kịp. Cần có sự thay đổi sâu sắc để nâng cao trình độ của các trường đại học tới mức mà chúng xứng đáng có được.

45. L’astrophysique moderne n’est pas enseignée dans les universités vietnamiennes. Peu de professeurs sont au fait de ses progrès récents et conscients du fossé qui la sépare de ce qu’était l’astronomie il y a cinquante ans. La rigidité du système universitaire actuel rend son introduction difficile. Vật lý thiên văn hiện đại chưa được dạy tại các trường đại học Việt Nam. Có ít giáo sư biết được sự phát triển gần đây của bộ môn này và khoảng cách giữa thiên văn học 50 năm trước. Sự cứng nhắc của các đại học hiện hành gây khó khăn cho việc đưa bộ môn này vào giảng dạy.

46. Les meilleurs étudiants sont attirés par l’économie et la finance ou vont étudier à l’étranger et s’y établissent. La fuite des cerveaux est le pire des maux dont souffre l’université vietnamienne. De nombreuses familles dépensent des fortunes pour envoyer leurs enfants étudier à l’étranger. Ces sommes seraient bien mieux employées à donner au pays une université digne de son dynamisme et de ses ambitions. Các sinh viên giỏi nhất bị hấp dẫn bởi các ngành kinh tế, tài chính hoặc đi du học và không quay về. Chảy máu chất xám rõ ràng là căn bệnh tồi tệ nhất mà các trường đại học Việt Nam đang phải hứng chịu. Nhiều gia đình dành cả gia tài của mình để gửi con em đi du học. Số tiền này có thể dùng một cách tốt hơn nhiều đem lại cho đất nước các đại học xứng tầm với sự năng động và tham vọng của đất nước.

47. La recherche fondamentale n’est pas une priorité dans le pays, ce qui est naturel dans la phase actuelle de son développement. Mais peu sont conscients de l’importance de lui réserver une niche, même avec des ressources modestes, pour appuyer la recherche appliquée et former des scientifiques et ingénieurs de haut niveau familiers de hautes technologies. Nghiên cứu cơ bản không được ưu tiên do đó một cách tự nhiên tạo ra tình trạng kém phát triển như hiện nay. Rất ít người nhận ra tầm quan trọng của việc tạo ra không gian cho nghiên cứu cơ bản, với một lượng đầu tư không lớn, đủ để tạo ra nghiên cứu ứng dụng và đào tạo ra các nhà khoa học có trình độ cao làm chủ được công nghệ cao.

48. L’argument “le Vietnam est un pays pauvre” est trop souvent invoqué pour excuser l’absence d’une recherche fondamentale de pointe. Peu sont conscients de la richesse des recherches qu’on peut entreprendre au Vietnam du moment qu’on dispose de scientifiques compétents. La majorité des données collectées par les installations de la NASA sont disponibles gratuitement sur le réseau. “Việt Nam là một đất nước nghèo” thường được viện dẫn như là nguyên nhân làm cho nghiên cứu cơ bản kém phát triển. Ít người biết được sự phong phú của các nghiên cứu ta có thể cùng tham gia khi có đội ngũ nghiên cứu đủ năng lực. Hầu hết số liệu thu nhận được bởi NASA đều miễn phí và có sẵn trên mạng.

49. Les salaires des chercheurs et des enseignants sont trop bas en comparaison d’autres catégories sociales et insuffisants pour leur permettre de vivre. Les « seconds jobs » sont incompatibles avec les exigences de l’enseignement universitaire et de la recherche fondamentale. Lương của các giảng viên đại học và đội ngũ nghiên cứu quá thấp so với những người làm việc trong các ngành khác của xã hội để có thể đủ sống. Những công việc phụ không phù hợp với yêu cầu giảng dạy và nghiên cứu cơ bản.

50. Nous bénéficions du soutien amical et sans réserve de nos collègues et des autorités vietnamiennes (Institut des sciences et technologies nucléaires, qui nous héberge, Commissariat a l’energie atomique du Vietnam, dont il dépend, Ministère des sciences et techniques) ainsi que de nombreux amis de la communauté scientifique internationale, particulièrement les utilisateurs de l’Observatoire Pierre Auger. Chúng tôi hài lòng với sự ủng hộ, động viên thân thiện từ các đồng nghiệp và các nhà quản lý Việt Nam (Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân, nơi đặt phòng thí nghiệm, Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam và Bộ Khoa học và Công nghệ) cũng như nhiều bạn bè quốc tế đặc biệt các thành viên của Đài thiên văn Pierre Auger. Chúng tôi gửi lời cảm ơn chân thành tới tất cả họ.