KÍNH THIÊN VĂN THIÊN HÀ CÁC PHA MẶT TRĂNG CHÒM SAO GẤU LỚN QUAN SÁT BẦU TRỜI THÁNG 4... Cách đây hơn 400 năm, Galileo đã dùng chiếc kính thiên văn đầu tiên hướng về bầu trời, và chỉ tron
Trang 1KÍNH THIÊN VĂN THIÊN HÀ CÁC PHA MẶT TRĂNG CHÒM SAO GẤU LỚN QUAN SÁT BẦU TRỜI THÁNG 4
Trang 22
Trang 3Cách đây hơn 400 năm, Galileo đã
dùng chiếc kính thiên văn đầu tiên
hướng về bầu trời, và chỉ trong vài
đêm, ông đã nghiên cứu và phát hiện ra
những vùng trời “thiên đường” chưa từng
thấy, nhiều hơn bất cứ nhà khoa học và triết
học gia nào trước ông
Kể từ đó, các nhà thiên văn luôn có sự
thôi thúc để tạo ra những chiếc kính thiên
văn lớn hơn Ở thế kỷ 21 này, sức mạnh của
quang học đã và đang phát triển một cách
thần kỳ Những chiếc kính thiên văn được
đặt trên các ngọn núi cao nhất, trải rộng
trên khắp sa mạc, thung lũng hay thậm chí
bay ở ngoài không gian Những “gã quái vật”
tân tiến này cung cấp cho chúng ta một cái
nhìn rõ nét về các ngôi sao, thiên hà cách
hàng tỉ năm ánh sáng - xa hơn bất cứ những
gì Galileo đã thấy Từng bước đột phá trong
việc mở rộng kích thước kính thiên văn đã
mang đến cho chúng ta những hiểu biết mới
và sâu sắc hơn về vũ trụ bí ẩn
Những điều đó đã khiến chúng ta đang tự hỏi rằng kính thiên văn có thể to đến mức nào? Liệu có thể tin được không nếu câu trả lời là nó có thể to hơn cả một thiên hà?!
Trong một cuộc họp của Hội thiên văn học
Mỹ (AAS: American Astronomical Society) diễn ra tháng 1 năm 2014, các nhà nghiên cứu đã công bố một vùng trời bao la có thể nhìn qua một thấu kính rộng hơn 500,000 năm ánh sáng!
Các “thấu kính” này thật sự là một cụm thiên hà khổng lồ - Abell 2744 Theo Thuyết tương đối rộng của Einstein, khối lượng của các cụm làm cong cấu trúc không gian xung quanh nó Ánh sáng của ngôi sao đi ngang qua sẽ bị bẻ cong và khuếch đại giống như một thấu kính bình thường, ngoại trừ việc này xảy ra trên quy mô rộng lớn hơn
Gần đây, kính thiên văn không gian Hub-ble, cùng với kính thiên văn không gian Spitzer và đài quan sát tia X Chandra đã tìm
kiếm các vật thể ngoài vũ trụ thông qua các thấu kính hấp dẫn này - một phần của dự án
“Frontier Fields” (tạm dịch: “Các vùng không biên giới”)
Ông Matt Mountain - Viện khoa học kính thiên văn không gian tại Baltimor, Maryland nói: “Frontier Fields là một thử nghiệm để khám phá những tỉ năm đầu tiên của lịch
sử vũ trụ “ Câu hỏi được đặt ra là: “Như vậy, chúng ta có thể sử dụng chất lượng hình ảnh chi tiết của Hubble và Thuyết tương đối rộng của Einstein để tìm kiếm các thiên hà đầu tiên hay không?”
Khả năng sẽ là “Có”
Tại cuộc họp AAS, một nhóm nghiên cứu quốc tế dẫn đầu bởi các nhà thiên văn học
từ Viện de Astrofísica de Canarias và Đại học La Laguna đã thảo luận các dữ liệu có được từ việc quan sát cụm Abell 2744 thông qua kính Hubble và Spitzer Trong những kết quả đó, họ phát hiện ra một trong những thiên hà xa xôi nhất chưa từng thấy - một hệ thống các ngôi sao nhỏ hơn 30 lần - nhưng hoạt động mạnh mẽ gấp 10 lần dải Ngân
hà của chúng ta Những ngôi sao mới hình thành bùng nổ rực lửa mang đến cho các nhà thiên văn học cái nhìn hiếm có về một thiên hà được sinh ra không lâu sau vụ nổ Big Bang
Một cách tổng quát, nhờ được phóng đại lên tới 10-20 lần, sự phơi sáng của kính Hub-ble thông qua Abell 2744 đã phát hiện ra gần 3.000 thiên hà rất xa xôi Nếu không có sự khuếch đại của thấu kính hấp dẫn ấy, gần như tất cả những thiên hà kia sẽ trở nên vô hình
Abell 2744 chỉ là bước đi đầu tiên Dự án
“Frontier Fields” đang nhắm đến 6 cụm thiên hà đóng vai trò như các thấu kính hấp dẫn Kết hợp với nhau, chúng sẽ tạo thành một loạt các kính thiên văn vĩ đại có khả năng mở ra các vùng trời “thiên đường” chưa từng được nhìn thấy trước đây
Nguồn: EARTHSKY
T I N T Ứ C
Nguôn: phys.org
Trang 4CÁC PHA MẶT TRĂNG
MẶT TRỜI
1
2
3
4 5
6
7
8
TRÁI ĐẤT
Bản quyền: Viễn Thiên Dựa theo: Moon Phases - Sophia Del Plato I
NEW MOON WAXING CRESCENT FIRST QUARTER WAXING GIBBOUS FULL MOON WANING GIBBIOUS THIRD QUARTER WANING CRESCENT
Vì toàn phần bề mặt
được chiếu sáng của
Mặt Trăng không hướng
về Trái Đất, nên chúng
ta không thể thấy được
Mặt Trăng
Thuật ngữ “Quarter”
không nói đến kích thước phần được chiếu sáng của Mặt Trăng, nhưng để chỉ quãng đường ¼ trong một chu kỳ Trăng
“Trăng xanh” là hiện tượng Trăng Tròn xảy
ra 2 lần trong cùng 1 chu kỳ Trăng
Chúng ta chia thời gian của một chu kỳ Trăng thành 4 phần Tại thời điểm này, Mặt Trăng đã hoàn tất ¾ quỹ đạo quay quanh Trái Đất
1
Trăng Mới
(Sóc)
2
Trăng Non
(Trăng Lưỡi Liềm)
3
Bán Nguyệt đầu tháng
4
Trăng Khuyết đầu tháng
5
Trăng Tròn
(Vọng / Trăng Rằm)
6
Trăng Khuyết cuối tháng
7
Bán Nguyệt cuối tháng
8
Trăng Lưỡi Liềm
Một chu kỳ Mặt Trăng kéo dài:
NHẬT THỰC (1)
Xảy ra khi tầm nhìn từ Trái
Đất đến Mặt Trời bị Mặt Trăng
che lấp Hiện tượng này chỉ
xuất hiện trong pha
Trăng mới.
Tuy quỹ đạo Mặt Trăng quay
quanh Trái Đất lệch khoảng 5
độ so với mặt phẳng quỹ đạo
Trái Đất – Mặt Trời, nhưng đôi
lúc chúng thẳng hàng và khi
đó, Nhật Thực diễn ra.
NGUYỆT THỰC (5)
Xảy ra khi Mặt Trăng đi vào bóng hình chóp của Trái Đất, đối diện với Mặt Trời Lúc đó, Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng hoàn toàn thẳng hàng hoặc gần thẳng hàng nhất, trong đó Trái Đất nằm giữa Nguyệt Thực thường chỉ diễn
ra vào những khi Trăng tròn.
1
Trăng Mới
(Sóc)
2
Trăng Non
(Trăng Lưỡi Liềm)
3
Bán Nguyệt đầu tháng
4
Trăng Khuyết đầu tháng
5
Trăng Tròn
(Vọng / Trăng Rằm)
6
Trăng Khuyết cuối tháng
7
Bán Nguyệt cuối tháng
8
Trăng Lưỡi Liềm
CÁC PHA MẶT TRĂNG
Một chu kỳ Mặt Trăng kéo dài:
Tuy chu kỳ Mặt Trăng là
một quá trình chuyển động tiếp diễn, song
có8 pha chínhđể chúng ta nhận diện
4
Trang 5Trong cuộc sống, chúng ta thường thấy Mặt Trăng hoặc Mặt Trời có vẻ lớn hơn bình thường khi nó vừa mọc lên hoặc lặn xuống
ở phía chân trời Càng gần chân trời thì chúng càng có vẻ to ra Tuy nhiên, các nhà khoa học đã cho biết đây chỉ là hiện tượng
ảo giác - một trò lừa thú vị của bộ não Mặt Trăng và Mặt Trời dù có ở vị trí nào trên bầu trời khi nhìn từ Trái Đất, chúng cũng đều
có kích thước như nhau
Dưới đây là hai ví dụ cơ bản cung cấp cho các bạn một số lời giải thích khả thi được nhiều người công nhận:
1 Mặt Trăng trông lớn hơn khi gần chân trời bởi vì não bạn
trong vô thức tự so sánh kích cỡ của Mặt Trăng với cây cối,
núi non và những vật thể trên Trái Đất Trái lại khi Mặt Trăng
ở trên đỉnh đầu, giữa không gian rộng lớn không có gì để so
sánh, vệ tinh tự nhiên của chúng ta có vẻ nhỏ lại
Điều này tương tự như nghiên cứu nổi tiếng cùng tên của
nhà tâm lý học Hermann Ebbinghaus - Ảo giác Ebbinghaus
2 Bạn thường có cảm giác rằng những đám mây cao hơn
mặt đất chỉ một vài dặm (1 dặm (mile) ~ 1,61km), song mây
ở chân trời có thể cách xa tới hàng chục dặm Cùng một đám mây, não sẽ suy ra rằng mây ở chân trời – do ở cách xa hơn rất nhiều – sẽ phải lớn hơn mây trên đỉnh đầu
Tương tự, não sẽ tự động “thay đổi” kích cỡ của Mặt Trăng ở chân trời lớn hơn để chúng ta có cảm giác “đúng” hơn
Hai vòng tròn cam có kích thước như nhau? Cây bên phải lớn hơn cây bên trái?
So sánh kích thước Mặt Trăng với một đồng xu hoặc ngón tay cái Để chính xác, bạn hãy dơ thẳng tay về phía Mặt Trăng và
thử so sánh đồng xu hoặc ngón cái với Mặt Trăng ở gần chân trời và khi đã lên cao Sau đó đối chiếu lại kết quả
Hãy giang rộng chân, gập người lại và nhìn qua 2 chân của bạn Ảo giác trên sẽ mất tác dụng vì não bạn đã tự “điều chỉnh” trở lại
Bạn vẫn chưa tin ư? Hãy chụp ảnh để đối chứng tại 2 thời điểm Mặt Trăng mới mọc và Mặt Trăng lên cao là cách tốt nhất để nhận ra rằng hoàn toàn không có sự thay đổi kích thước nào
Ghi chú: Bạn nên làm thí nghiệm này vào những ngày trăng tròn để có kết quả đúng và dễ dàng nhất
Lưu ý: Tuyệt đối không nhìn trực tiếp Mặt Trời vì điều đó sẽ gây tổn hại nghiêm trọng đến mắt bạn!
THÍ NGHIỆM VUI
Vì sao Mặt Trời và Mặt Trăng trông lớn hơn khi ở chân trời?
B Ạ N C Ó B I Ế T
Bản quyền: VIỄN THIÊN Bản quyền: VIỄN THIÊN
Trang 6LEO
URSA MAJOR
URSA MINOR
Bản quyền: Viễn Thiên
Chòm sao
GẤU LỚN
URSA MAJOR
Chòm sao
GẤU LỚN
URSA MAJOR
Chòm sao
GẤU LỚN
URSA MAJOR
Chòm sao
GẤU LỚN
URSA MAJOR
Arcturus
Regulus
Castor
Capella
Polaris Alcor
Dubhe Merak
Alkaid
Megrez Phecda
Mizar
HƯỚNG BẮC
M81
M82 M81 M82
BOOTES
LEO
URSA MAJOR
URSA MINOR
BOOTES
LEO
URSA MAJOR
URSA MINOR
BOOTES
LEO
URSA MAJOR
URSA MINOR
Arcturus
Regulus
Castor
Capella
Polaris Alcor
Dubhe Merak
Alkaid
Megrez Phecda
Mizar Arcturus
Regulus
Castor
Capella
Polaris Alcor
Dubhe Merak
Alkaid
Megrez Phecda
Mizar Arcturus
Regulus
Castor
Capella
Polaris Alcor
Dubhe Merak
Alkaid
Megrez Phecda
Mizar
6
Trang 7Chòm Gấu Lớn gồm 7 ngôi sao có hình dạng giống như một cái xoong Đối với dân gian Việt Nam, chòm Gấu Lớn này trông giống như một cái ghế đẩu nên thường hay gọi là Chòm sao Bắc Đẩu (cái ghế phương Bắc) - tên đầy đủ là Bắc Đẩu Thất Tinh Gấu Lớn mọc từ
chập tối đầu mùa Hạ, xuất hiện suốt đêm trong tháng 4 và tháng 5
Khoảng 21 giờ, ngày 20 tháng 4 hằng năm, chòm Gấu Lớn sẽ ở vị trí cao nhất trên bầu trời
Sát bên sao Alcor ở đuôi của Gấu Lớn có một ngôi sao nhỏ rất mờ có tên Mizar Xưa kia các phụ nữ da đỏ Châu Mỹ thường dùng ngôi sao kép (sao đôi) này để kiểm tra thị lực trẻ em Vì nếu có thể thấy cả hai sao, điều ấy chứng tỏ thị lực của chúng vẫn còn tốt
Với một ống nhòm loại tốt, bạn dễ dàng gặp được Thiên hà
xoắn ốc mang tên Messier 81 (M81) Vì gần Trái Đất (cách
khoảng 12 triệu năm ánh sáng) và có kích thước lớn cùng
hoạt động ở nhân diễn ra cực kỳ mãnh liệt, M81 đã được
nghiên cứu rộng rãi bởi các nhà thiên văn chuyên nghiệp
Ngoài ra, các nhà thiên văn học nghiệp dư thường chọn
M81 làm đối tượng đặc trưng để quan sát vì độ sáng tương
đối cao của nó
Ngày 21 tháng 1 năm 2014 vừa qua, một vụ nổ siêu tân tinh (supernova) vừa được ghi nhận xảy ra tại Thiên hà M82 Đó
là một trong những vụ nổ siêu tân tinh gần Trái Đất được quan sát trong những thập kỷ gần đây Hiệp hội thiên văn quốc tế (IAU) đã đặt tên cho vụ nổ này là SN2014 J
Chòm Mục Phu (Bootes): Vẽ một đường cong dài cặp theo hình dáng cán xoong hướng ra ngoài,
bạn sẽ gặp được ngôi sao Arcturus trong chòm Mục Phu
Chòm Gấu Nhỏ (Ursa Minor): Kéo dài đường thân xoong ngoài cùng khoảng 5 lần (đoạn nối 2 sao Merak và Dubhe),
bạn sẽ tìm thấy sao Bắc Cực (Polaris) trong chòm Gấu Nhỏ
Chòm Sư Tử (Leo): Kéo một đường thẳng từ cuối cán xoong (sao Megrez) đến đáy xoong (sao Phecda)
sẽ dẫn bạn đến sao Regulus trong chòm Sư Tử
Chòm Song Tử (Gemini): Nối 2 ngôi sao Megrez và sao Merak và kẻ một vạch dài ra phía trước xoong,
đường đó sẽ chỉ tới sao Castor trong chòm Song Tử
Chòm Ngự Phu (Auriga): Ở đầu cán xoong có 2 ngôi sao là Alkaid và Alcor Bạn nối 2 sao này và vạch một đường kẻ dài ngang
phía trên miệng xoong, chúng ta sẽ tìm thấy ngôi sao Capella trong chòm Ngự Phu
Cũng như Chòm Thợ Săn (Orion), Chòm Gấu Lớn là “Chìa khóa vạn năng” mở đường tới các chòm sao quan trọng khác:
Q UA N S Á T B Ầ U T R Ờ I
Trang 8M95 M65
NGC 3628
Trong tháng này, chòm Sư Tử là một trong những chòm sao Hoàng đạo đáng chú ý nhất sẽ chiếm vị trí trung tâm của bầu trời, với hình dạng rất dễ nhận biết - một đường cong hình lưỡi liềm (hay có thể là dấu hỏi), trông có vẻ như tượng nhân sư Ai Cập (Sphinx)
Khá nhiều ngôi sao sáng ở chòm Sư Tử Sáng nhất là ngôi sao nổi tiếng Regulus, trong tiếng Latinh có nghĩa là hoàng tử hay
vị vua nhỏ, đánh dấu trái tim của chú Sư Tử Aldebaran (Kim Ngưu), Regulus (Sư Tử) cùng Antares (Bọ Cạp) và Fomalhaut (Nam Ngư) là bốn ngôi sao vua (The four Royal stars) cai quản bầu trời đêm trong bốn mùa Xuân, Hạ, Thu, Đông (Tất cả đều
là sao khổng lồ đỏ, dễ dàng nhận thấy trên bầu trời)
Chòm sao Sư Tử có nhiều Thiên hà xoắn ốc sáng, nổi bật nhất
là Thiên hà M95, chỉ riêng nhân của nó đã phát sáng như một Thiên hà trẻ riêng biệt Bạn có thể quan sát đốm sáng ngay nhân của M95 qua một kính thiên văn lớn loại tốt
Thiên hà M66, cách Trái Đất 36 triệu năm ánh sáng cùng các Thiên hà M65 và NGC 3628 tạo nên nhóm Thiên hà nhỏ mang tên Bộ ba Sư Tử (Leo triplet), được Charles Messier phát hiện năm 1780
LEO
M95 M65
NGC 3628
Chòm sao Sư Tử
Regulus
Q UA N S Á T B Ầ U T R Ờ I
8
Nguôn: Wikipedia
Bản quyền: VIỄN THIÊN
Bản quyền: NGUYỄN VĂN DUY (HAAC)
Trang 9Rắn Biển là chòm sao có diện tích lớn nhất trên thiên cầu trong số 88 chòm sao hiện đại Ngôi sao sáng và đáng chú ý nhất chòm sao này là Alphard Đây là ngôi sao khổng lồ cam, với độ sáng biểu kiến 1.98 và cách chúng ta
177 năm ánh sáng Chòm sao này chứa nhiều ngôi sao biến quang, nổi bật nhất là R Hydrae, cách chúng ta 2000 năm ánh sáng
Thiên hà M83, cách Trái Đất 15 triệu năm ánh sáng M83 được đặt tên là Chong Chóng Phương Nam (Northern Pinwheel) với 3 cánh tay xoắn ốc cuốn rất chặt quanh tâm Một ống nhòm thiên văn tốt sẽ cho bạn cái nhìn rõ hơn
về các xoắn ốc của nó M83 còn là Thiên hà có tần số xuất hiện Vụ nổ siêu tân tinh nhiều nhất mà con người từng biết
HYDRA
Alphard M83
HYDRA
Alphard M83
Sao biến quang (Variable star): sao thay đổi ánh sáng qua thời gian bởi nhiều lý do Từ việc bị các thiên thể khác che khuất cho tới tình trạng thiếu ổn định bên trong các sao
Sao đôi (Double star): là một hệ thống gồm hai ngôi sao chuyển động trên quỹ đạo của khối tâm hai ngôi sao Đối với mỗi ngôi sao, sao kia là "bạn đồng hành" của nó
Vụ nổ siêu tân tinh (Supernova): là vụ nổ của sao tạo nên các vật thể rất sáng chủ yếu gồm plasma bùng lên trong một thời gian ngắn, cấp sao biểu kiến tăng lên đột ngột hàng tỉ lần, rồi giảm dần trong vài tuần hay vài tháng
Thiên hà hình xoắn ốc (Spiral galaxy): loại thiên hà quan trọng thứ nhì, có đặc điểm phình tròn ở trung tâm và nhiều nhánh hình xoắn
ốc kéo dài từ chỗ phình đó
Charles Messier: là một nhà thiên văn học người Pháp Ông đã xuất bản một danh mục 110 thiên thể, như cụm sao và tinh vân, hiện này vẫn gọi là các thiên thể Messier hoặc danh sách Messier
NGC (New General Catalogue of Nebulae and Clusters of Stars): Danh mục chung mới về các tinh vân và cụm sao
Chòm sao Rắn Biển
Ghi chú
Q UA N S Á T B Ầ U T R Ờ I
Nguôn: Wikipedia
Bản quyền: VIỄN THIÊN
Trang 10Trong thần thoại Hy Lạp, một trong mười hai chiến
công của Hercules là giết chết chết sư tử Nemea
Nemea có lớp da mà không vũ khí nào có thể đâm
xuyên qua được Hercules biết được điều đó,
chàng đã dùng hai tay không xé nát sư tử Để
ghi nhớ chiến công lẫy lừng của Hercules, Zeus đã
đưa sư tử Nemea lên bầu trời
Rắn Biển là con quái vật có chín đầu sống ở dưới đáy
đầm lầy Lerne Máu của nó cực độc, thậm chí có thể giết
chết được các vị thần Khi bị chém đứt đầu, từ chỗ bị đứt
liền mọc ra hai đầu mới Một trong mười hai chiến công của
Hercules là tiêu diệt con rắn này Sau khi Hercules chiến thắng
và chặt đầu con quái vật, bạn chàng là Iolaus lấy đuốc đốt vào vết
chém khiến đầu nó không mọc lại được nữa
Zeus - vị thần tối cao, mặc dù đã có Hera là vợ nhưng vẫn đem
lòng yêu tha thiết Callisto - tiên nữ theo nữ thần săn bắn Artemis
Mối tình vụng trộm bị Hera phát hiện, bà đã biến Callisto xinh đẹp
thành con gấu cái xấu xí Trớ trêu thay, người con trai Arcas
một hôm đi săn đã bắn nhầm vào con gấu mà chàng không
hay biết đó là mẹ mình Thấy thế, Zeus đã biến Arcas
thành gấu nhỏ và đưa cả 2 mẹ con lên bầu trời thành
những chòm sao sáng
GẤU LỚN (Ursa Major)
SƯ TỬ (Leo)
RẮN BIỂN (Hydra)
T H Ầ N T H O Ạ I H Y L Ạ P
10
Nguôn: Wikipedia
Nguôn: Wikipedia
Nguôn: Wikipedia
Bản quyền: VIỄN THIÊN