Tín hiệu Wow! 48 năm sau: Bí ẩn vũ trụ vẫn chưa có lời giải đáp

Tín hiệu Wow! — một chuỗi vô tuyến băng hẹp kéo dài 72 giây được ghi nhận vào năm 1977 — vẫn là một trong những bí ẩn lớn nhất của ngành thiên văn học và SETI. Dù đã có nhiều giả thuyết được đưa ra, từ hiện tượng thiên văn hiếm gặp đến nguồn phát trí tuệ ngoài hành tinh, tín hiệu này chưa bao giờ được ghi nhận lại, khiến giới khoa học vẫn chưa thể đưa ra kết luận cuối cùng.

Bản in gốc tín hiệu Wow! với dòng chú thích "Wow!" của nhà thiên văn Jerry Ehman

Bối cảnh lịch sử: Cuộc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh

Vào những năm 1950, các nhà vật lý Philip Morrison và Giuseppe Cocconi thuộc Đại học Cornell đã đưa ra giả thuyết rằng một nền văn minh ngoài hành tinh có thể sử dụng tần số 1420 MHz (vạch phổ 21 cm) để liên lạc — đây là tần số tự nhiên được phát ra bởi hydro, nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ, và do đó được coi là "ngôn ngữ chung" mà bất kỳ nền văn minh tiên tiến nào cũng có thể nhận biết.

Năm 1973, Đại học Bang Ohio đã sử dụng kính viễn vọng vô tuyến Big Ear cho chương trình tìm kiếm trí thông minh ngoài hành tinh (SETI) — chương trình dài nhất trong lịch sử loại hình này. Đến năm 1977, nhà thiên văn Jerry R. Ehman đang làm tình nguyện viên, chịu trách nhiệm phân tích thủ công lượng dữ liệu khổng lồ do máy tính IBM 1130 xử lý.

Phát hiện gây chấn động

Vào lúc 22h16 ngày 15/8/1977 (giờ EST), kính Big Ear ghi nhận một tín hiệu vô tuyến mạnh bất thường kéo dài đúng 72 giây — khoảng thời gian tối đa mà kính có thể quan sát một điểm cố định do sự tự quay của Trái Đất. Vài ngày sau, khi xem lại dữ liệu, Ehman đã vô cùng kinh ngạc trước chuỗi ký tự "6EQUJ5" — thể hiện cường độ tín hiệu lên tới 30 lần độ lệch chuẩn so với nhiễu nền.

Trên bản in, ông khoanh tròn chuỗi ký tự này và viết chú thích "Wow!" bên cạnh — cái tên này sau đó trở thành tên gọi chính thức của sự kiện.

Đặc điểm kỹ thuật: Vì sao tín hiệu này đặc biệt?

Cường độ

Chuỗi "6EQUJ5" thường bị hiểu nhầm là thông điệp được mã hóa, nhưng thực chất nó biểu thị sự thay đổi cường độ tín hiệu theo thời gian:

• Các số 1-9 biểu thị cường độ từ 1 đến 9 lần độ lệch chuẩn
• Các chữ cái A-Z biểu thị cường độ từ 10 đến 35 lần
• Ký tự "U" tương ứng với cường độ 30-31 — gấp 30 lần mức nhiễu nền

Tần số và băng thông

Tín hiệu có tần số khoảng 1420.4556 MHz — chỉ cao hơn vạch hydro tiêu chuẩn (1420.4058 MHz) khoảng 50 kHz. Nếu sự chênh lệch này là do hiệu ứng Doppler, nó tương ứng với một nguồn phát đang di chuyển về phía Trái Đất với vận tốc khoảng 10 km/s.

Băng thông của tín hiệu nhỏ hơn 10 kHz, được coi là phát xạ băng hẹp — một đặc điểm thường không thấy ở các nguồn vô tuyến tự nhiên nhưng phù hợp với tín hiệu nhân tạo.

Vị trí trên bầu trời

Do thiết kế của kính Big Ear với hai kênh thu, vị trí chính xác của tín hiệu có hai khả năng, cả hai đều nằm trong chòm sao Nhân Mã (Sagittarius), cách mặt phẳng thiên hà khoảng 19 độ về phía đông nam. Vị trí này nằm về phía tây bắc của cụm sao cầu M55.

Các giả thuyết về nguồn gốc

Tán xạ plasma giữa các vì sao

Một số nhà khoa học cho rằng tín hiệu có thể là kết quả của hiện tượng tán xạ plasma giữa các vì sao — tương tự như hiện tượng nhấp nháy khí quyển — làm khuếch đại một tín hiệu yếu hơn. Tuy nhiên, kính Very Large Array (VLA) có độ nhạy cao hơn nhiều đã không phát hiện được tín hiệu này, khiến giả thuyết này khó có thể xác nhận.

Sao giống Mặt Trời

Năm 2022, một nghiên cứu đăng trên International Journal of Astrobiology đã xác định ba ngôi sao giống Mặt Trời nằm trong vùng tọa độ mà tín hiệu có thể phát ra. Ngôi sao 2MASS 19281982-2640123 cách Trái Đất khoảng 1.800 năm ánh sáng, nằm rất gần với ước tính của nhà khoa học Claudio Maccone. Tuy nhiên, cuộc tìm kiếm có chủ đích bằng kính Green Bank và Allen Telescope Array vào năm 2022 đã không phát hiện bất kỳ tín hiệu công nghệ nào.

Sự kiện thiên văn hiếm gặp

Năm 2024, Phòng thí nghiệm Khả năng sống Hành tinh (Planetary Habitability Laboratory) công bố nghiên cứu dựa trên dữ liệu quan sát tại Đài quan sát Arecibo năm 2020. Nghiên cứu đề xuất rằng tín hiệu Wow! có thể do đám mây hydro lạnh đột ngột bừng sáng khi bị kích thích bởi bức xạ từ một sự kiện sao hiếm gặp — một loại "maser thiên thể" tự nhiên.

"Tôi tin rằng tín hiệu Wow! chắc chắn có tiềm năng là tín hiệu đầu tiên từ trí thông minh ngoài hành tinh." — Jerry Ehman, nhà thiên văn phát hiện tín hiệu, trong cuộc phỏng vấn năm 2019.

Các giả thuyết đã bị bác bỏ

Năm 2017, giáo sư Antonio Paris đề xuất rằng đám mây hydro xung quanh hai sao chổi 266P/Christensen và 335P/Gibbs có thể là nguồn phát tín hiệu. Tuy nhiên, giả thuyết này nhanh chóng bị các nhà thiên văn bác bỏ vì:

• Các sao chổi không nằm trong vùng quan sát tại thời điểm đó
• Sao chổi không phát xạ mạnh ở tần số 1420 MHz
• Không có lý do giải thích vì sao tín hiệu chỉ xuất hiện ở một kênh thu

Những nỗ lực săn tìm tín hiệu tái xuất hiện

Nhiều cuộc quan sát đã được thực hiện để tìm kiếm sự lặp lại của tín hiệu:

• 1987–1989: Robert H. Gray sử dụng mảng META tại Đài quan sát Oak Ridge — không phát hiện
• 1995: SETI League thực hiện quan sát trôi dạt tại Green Bank — kết quả âm tính
• 1995–1996: Gray sử dụng Very Large Array (VLA) — độ nhạy cao hơn Big Ear nhưng không thấy gì
• 1999: Gray và Simon Ellingsen quan sát 6 lần × 14 giờ tại Đài quan sát Mount Pleasant (Tasmania) — không có tín hiệu tương tự
• 2022: Dự án Breakthrough Listen phối hợp Green Bank và Allen Telescope Array — không phát hiện ứng viên kỹ thuật sinh (technosignature)

Ứng dụng công nghệ và phản hồi từ Trái Đất

Năm 2012, nhân kỷ niệm 35 năm phát hiện, Đài quan sát Arecibo đã phát đi một chùm dữ liệu số về phía ba ngôi sao, bao gồm khoảng 10.000 tin nhắn Twitter được thu thập bởi National Geographic Channel với hashtag #ChasingUFOs. Tuy nhiên, do sự cố quá nhiệt của bộ phát, chùm tín hiệu chỉ được gửi tới một trong ba mục tiêu, và không có ngôi sao nào nằm trong vùng có thể phát ra tín hiệu gốc.

Ý nghĩa đối với khoa học và văn hóa đại chúng

Tín hiệu Wow! đã trở thành một phần của văn hóa đại chúng, xuất hiện trong phim truyền hình The X-Files (1994) và 3 Body Problem (2024). Ban nhạc rock Muse cũng lấy tên này cho album phòng thu thứ mười của họ.

Về mặt khoa học, tín hiệu này đặt ra một câu hỏi quan trọng: Liệu chúng ta có đang tìm kiếm theo cách đúng đắn? Nếu tín hiệu là một sự kiện hiếm gặp, liệu các cuộc khảo sát hiện tại có đủ nhạy để phát hiện lại nó? Những câu hỏi này vẫn đang thúc đẩy các nghiên cứu mới về vật lý thiên văn và SETI trên toàn thế giới, trong đó có cả những nỗ lực từ các quốc gia đang phát triển mạnh về công nghệ vũ trụ như Việt Nam trong tương lai gần.

Kết luận

Gần 50 năm sau, tín hiệu Wow! vẫn là một bí ẩn chưa có lời giải trong lịch sử thiên văn học hiện đại. Dù các nghiên cứu năm 2024 về hiện tượng maser hydro cung cấp một lời giải thích tự nhiên có cơ sở, nó vẫn chưa thể giải thích đầy đủ mọi đặc điểm bất thường của tín hiệu. Liệu đây có phải là "lời chào" đầu tiên từ một nền văn minh khác, hay chỉ là một hiện tượng thiên nhiên cực hiếm? Câu trả lời có thể sẽ phải chờ những thế hệ kính viễn vọng thế hệ mới với độ nhạy vượt trội, cùng với trí tuệ nhân tạo trong phân tích dữ liệu thiên văn — một lĩnh vực đang phát triển nhanh chóng và mở ra nhiều hy vọng mới cho việc giải mã các bí ẩn vũ trụ.