Vũ khúc bất tận giữa Ngân hà

khoahoc.com.vn – Vũ khúc bất tận giữa Ngân hà.

Giống như các vũ công ba lê nhảy múa quanh một trưởng nhóm vô hình, hàng chục ngôi sao trong dải Ngân hà đang xoay quanh một hố đen siêu lớn.

Hình ảnh khu vực trung tâm của dải Ngân hà do camera hồng ngoại chụp. Ảnh: Space.com.

Những bức ảnh được chụp bằng camera hồng ngoại cho thấy, hố đen này có khối lượng gấp khoảng 4 tỷ lần mặt trời.

Từ lâu giới thiên văn học tin rằng những hố đen siêu lớn thường nằm ở trung tâm của các thiên hà. Chúng ta không thể nhìn thấy hố đen bởi lực hấp dẫn của chúng lớn đến nỗi chúng có thể hút cả ánh sáng. Các nhà thiên văn xác định vị trí của hố đen bằng cách theo dõi chuyển động của các vì sao và khí bụi xung quanh chúng.

Trong suốt 16 năm qua, các nhà thiên văn học thuộc tổ chức European Southern Observatory đã quan sát 28 ngôi sao di chuyển xung quanh trung tâm của Ngân hà – được cho là nơi ẩn nấp của một hố đen mang tên Sagittarius A*. Họ sử dụng kính viễn vọng có đường kính 3,5 m tại trạm quan sát La Silla và 4 kính viễn vọng có đường kính 8,2 m tại trạm quan sát Paranal. Hai trạm thiên văn đều nằm trên lãnh thổ Chile.

Bằng cách theo dõi cách di chuyển của các ngôi sao trung tâm quanh Sagittarius A*, các nhà nghiên cứu đã suy đoán được một số tính chất của hố đen, như khối lượng và độ rộng của nó. Họ nhận thấy ít nhất 95% lượng vật chất tác động tới các ngôi sao phải nằm bên trong hố đen. Các kết quả phân tích cho thấy Sagittarius A* cách Trái đất khoảng 27 nghìn năm ánh sáng.

“Điểm nổi bật nhất trong nghiên cứu này là chúng tôi đã tìm ra bằng chứng thực nghiệm cho thấy các hố đen siêu lớn thực sự tồn tại”, Reinhard Genzel, một chuyên gia thuộc Viện nghiên cứu các hiện tượng vật lý ngoài hệ Mặt trời Max Planck (Đức), phát biểu.

Những hình ảnh mới nhất mà camera hồng ngoại trên các kính viễn vọng chụp được giúp các nhà khoa học tìm ra một số đặc tính phổ biến nhất của các ngôi sao xoay quanh hố đen. Chẳng hạn, ngôi sao trong cùng có quỹ đạo ngẫu nhiên, trong khi quỹ đạo của 6 sao xa hơn lại nằm trên một mặt phẳng (giống như chuyển động của các hành tinh quanh Mặt trời).

Một ngôi sao, được đặt tên S2, xoay quanh trung tâm của Ngân hà với tốc độ lớn đến nỗi nó hoàn thành một vòng khép kín trong đúng 16 năm – bằng thời gian tiến hành nghiên cứu.

Nhóm nghiên cứu hy vọng những nỗ lực tiếp theo sẽ giúp họ trả lời câu hỏi về số phận của những ngôi sao xoay quanh Sagittarius A*. Chúng là những sao mới hình thành nên không thể di chuyển quá xa. Các nhà khoa học cho rằng chắc chắn chúng không hình thành trên các quỹ đạo hiện tại, bởi lực hấp dẫn khủng khiếp của hố đen không cho phép quá trình đó xảy ra.

Một trong những giả thiết được đưa ra gần đây là các ngôi sao đó hình thành từ một đám bụi khí bị hút về phía hố đen cách đây 6 triệu năm. Khi tới gần hố đen, phần lớn đám mây bị xé toạc thành nhiều mảnh bởi lực hấp dẫn. Một vài mảnh “thoát hiểm” nhờ chuyển động hỗn loạn của các khối khí. Phần còn lại tạo thành một đĩa khí bụi hình bầu dục di chuyển quanh hố đen.

Mặc dù di chuyển gần hố đen, đĩa khí không bị hút vào hố vì nó nằm trong phạm vi an toàn. Những biến đổi về mật độ vật chất bên trong đĩa khí khiến nó cô đặc dần theo thời gian, cuối cùng vỡ tan và tạo thành các ngôi sao. Những ngôi sao này tiếp tục di chuyển theo quỹ đạo hình bầu dục mà đĩa khí bụi để lại. Nhóm nghiên cứu cho rằng sự tồn tại của 6 ngôi sao có quỹ đạo trên một mặt phẳng chứng tỏ điều này.

Những ngôi sao gần hố đen nhất từng tồn tại theo cặp. Vì thế, khi các cặp sao tới quá gần hố đen, lực hút của nó khiến một sao bị hủy diệt. Những sao còn lại được có lẽ đã hình thành cách đây khoảng 50 triệu năm. Do vẫn giữ nguyên quỹ đạo từ khi còn “bạn đồng hành” nên chúng di chuyển theo những hình dạng ngẫu nhiên.

Mặt Trăng, Sao Kim, Sao Mộc tụ họp

(Vietastro)Đôi khi một sự kiện gì đó xẩy ra trên bầu trời đêm mà làm cả những người không bao giờ quan tâm tới thiên văn cũng phải chú ý. Thứ Hai tới đây cũng sẽ xẩy ra một sự kiện như vậy. Đêm đó, Mặt trăng lưỡi liềm rất mỏng sẽ hiện diện rất gần với 2 hành tinh sáng nhất trên bầu trời, đó là sao Kim và sao Mộc. Chiều tối khi Mặt Trời vừa lặn, nhìn về hướng Tây bạn sẽ thấy một quang cảnh ngoạn mục (vietastro)

Ngay cả với những người không mấy khi để ý tới bầu trời đêm nếu họ liếc nhìn cảnh tượng 3 thiên thể đứng gần nhau như vậy chắc chắn cũng sẽ phải thốt lên: “ Hai cái ngôi sao sáng bàng bạc đứng cạnh Mặt trăng là ở đâu ra vậy trời?”. Đôi khi những sự kiện như vậy có thể dẫn tới những cú phone về các cơ quan chức năng, thậm chí với nội dung đại loại là “ hình như có UFO đang đứng cạnh Mặt trăng..”!!!

Những thiên thể thật sáng !
Từ cuối tháng Tám, sao Kim đã hiện lên để tô điểm cho bầu trời lúc chạng vạng tối với cái tên dân gian : sao Hôm. Không một hành tinh hay ngôi sao nào có thể so sánh với sao Kim về độ sáng. Trong chiến tranh thế giới thứ II, những người lo nhiệm vụ cảnh báo máy bay đã từng bị nhầm sao Kim là máy bay địch. Đã có trường hợp, súng phòng không đã phát hỏa do nhìn nhầm sao Kim thành mục tiêu. Bản thân tôi đã rất may mắn khi được ngắm sao Kim từ trên máy bay ở độ cao 10000m. Có thể nói, đó là cảnh tượng ngoạn mục nhất mà tôi từng đựơc ngắm – ND.

Quang cảnh ngoạn mục vào chiều tối thứ 2 (1/12/2008) ở hướng Tây

Vào mùa đông này, sao Kim là một ngôi sao sáng không có địch thủ với độ sáng luôn ở mức cao nhất trong suốt thời gian chập tối. Với độ ly giác so với Mặt trời của sao Kim là 3 giờ đồng hồ vào 1/12/08 và tăng lên 4 giờ vào tháng 1 năm 2009, đó chăc chắn là ngôi sao mà bạn sẽ thấy đầu tiên sau khi Mặt trời vừa lặn. Thực ra, nếu bầu trời trong, không khí sạch sẽ, bạn có thể tìm kiếm sao Kim ngay cả khi Mặt trời chưa lặn.
Từ tháng 12, sao Mộc nằm ngay phía trên sao Kim và chuyển động ngược hướng với sao Kim. Sao Mộc ngày càng mọc thấp đi, trong khi sao Kim thì ngày một cao. Vào cuối tháng 12 tới, sao Mộc còn gặp một hành tinh khác, đó là sao Thuỷ, nhưng tới lúc đó, anh chàng khổng lồ đã quá gần Mặt trời nên thực khó quan sát. Sao Mộc sẽ nằm ở phía đối diện với Trái đất ở phía bên kia Mặt trời vào ngày 24/1/09.

Mặt trăng phản xạ ánh sáng từ Trái đất
Sự tụ họp của Mặt trăng lưỡi liềm đầu tháng với một ngôi sao hoặc hành tinh sáng có thể coi như một cảnh tượng huy hoàng đến mê người. Nhà thơ, nhà phê bình và triết học của Anh , Samuel Taylor Coleridge (1772-1834) đã sử dụng một cảnh tượng thiên văn như vậy để làm điềm báo trong một bộ sử thi của ông. Thêm nữa, các bạn có thể nhận thấy một số quốc gia đã sử dụng hình ảnh trăng lưỡi liềm với một ông sao để làm quốc kỳ của họ, ví dụ như Thổ nhĩ kỳ, Pakistan, Malaysia, Mauritania và Tunisia.

Mặc dầu vậy, vào đêm thứ 2, bạn vẫn có thể nhìn thấy toàn bộ bề mặt của Mặt trăng (mặc dầu hôm đó mới là mồng 4/11 âm lịch). Phần bị tối của Mặt trăng được ánh sáng phản xạ từ Trái đât hắt lên tạo ra một nền ánh sáng mờ ảo. Hình ảnh này đôi khi còn được gọi theo kiểu mỹ miều là “ Trăng già trong vòng tay Trăng trẻ”. Leonardo da Vinci (1452 – 1519) đã lần đầu tiên phát hiện ra hiện tượng này đúng với bản chất chúng ta biết ngày nay : “ánh sáng từ Mặt đất”.

Nếu ta đứng từ trên Mặt trăng, “Đất rằm” sẽ có độ lớn khoảng 3,7 lần diện tích so với mặt trăng rằm. Hơn nữa, các phần đất, đại dương, mây làm cho Trái đất phản xạ ánh sáng Mặt trời tốt hơn so với Mặt trăng. Như vậy tổng thể, độ phản xạ ánh sáng của Trái đất so với Mặt trăng là lớn hơn từ 45 tới 100 lần. Vào những ngày không trăng trên Trái đất thì trên Mặt trăng, Trái đất của ta đang ở kỳ “Đất tròn”, như vậy ánh sáng phản xạ hắt lên Mặt trăng càng mạnh mẽ. Điều này giải thích tại sao hiện tượng ánh sáng phản xạ 2 lần thể hiện rõ vào những ngày trăng đầu (hoặc cuối) tháng âm lịch.

Như vậy trong hình Mặt trăng lưỡi liềm mỏng đầu tháng âm lịch, phần sáng rõ hình lưỡi liềm là do phản xạ ánh sáng từ Mặt trời, còn phần tối mờ còn lại là do phản xạ ánh sáng từ Trái Đất, đây là ánh sáng phản xạ 2 lần (Mặt trời => Trái đất => Mặt trăng).

Lưu ý đó chỉ là sự phối cảnh
Chúng ta cần lưu ý rằng, cảnh tượng đẹp mắt hôm tới đây chỉ là sự phối cảnh mang tính ảo giác: Mặt trăng cách chúng ta ‘chỉ có’ 403900km trong khi sao Kim cách xa hơn 371 lần (149,67 triệu km), còn sao Mộc thì còn xa hơn nữa : 2150 lần xa hơn với khoảng cách 869 triệu km.

Nếu ai đó sử dụng ống nhòm hoặc kính thiên văn nhỏ để xem hiện tượng này thì sẽ thấy Mặt trăng khá ấn tượng với hình ảnh như dạng 3D , nhưng với Venus thì khá đơn điệu với chỉ hình một chiếc đĩa trắng bạc không tròn hoàn toàn. Trong những tuần sau đó, hình ảnh sao Kim qua ống nhòm sẽ biến đổi khi góc tới của ánh sáng Mặt trời và hướng nhìn từ Trái đất thay đổi. Vào khoảng cuối tháng Hai và tháng Ba, sao Kim nhìn qua ống nhòm hoặc kính thiên loại nhỏ sẽ thể hiện rõ là một hình ‘ông trăng lưỡi liềm’.

Sao Mộc mặc dù có độ sáng kém hơn nhưng lại là một đối tượng khá đáng xem. Hình ảnh qua kính thiên văn là một đĩa tròn khá lớn, những dải mây đặc trưng và các vệ tinh Galileo. Vào hôm thứ Hai, cả 4 vệ tinh Galileo đều có thể xem được. Callisto nằm riêng về một phía của Jupiter, trong khi 3 vệ tinh kia Ganymede, Io và Europa nằm về phía kia. Io và Europa nằm rất gần nhau, chỉ khoảng 1/6 độ rộng biểu kiến của sao Mộc.

Châu Âu theo dõi được Sao Kim bị che khuất (Kim thực)
Cảnh tượng sao Kim, sao Mộc cùng các vệ tinh thật là mãn nhãn đối với những người yêu thích thiên văn. Những người dân sống ở một số khu vực thuộc châu Âu còn được chiêm ngưỡng một cảnh tượng hiếm thấy hơn : Mặt trăng sẽ đi ngang qua mặt sao Kim.

Các nhà thiên văn học gọi hiện tượng này là “sự che khuất”, xuất phát từ tiếng La tinh occultadre có nghĩa là “cất giấu”. Cảnh tượng bắt mắt này sẽ thấy rõ ở hầu hết các nước Đông Âu. Đi thêm về phía tây châu Âu, sao Kim sẽ bị biến mất đằng sau phần tối của Mặt trăng (phần phản xạ 2 lần). Khi sao Kim bắt đầu xuất hiện trở lại, trông hành tinh mỹ miều này giống như một viên ngọc rực sáng gắn trên vành trăng lưỡi liềm mỏng đầu tháng.

Chúng ta lưu ý rằng sự kiện ‘Kim thực’ như trên hoàn toàn không dễ dàng xẩy ra đối với một khu vực địa lý cho trước. Ví dụ như làn cuối cùng thành phố London được chứng kiến cảnh Kim thực là vào ngày 7/10/1961. Và sau lần Kim thực năm 2008 này, người dân nước Anh sẽ chỉ được chiêm ngưỡng cảnh tượng lạ mắt này vào ngày 10 tháng Giêng năm 2032.

Thohry

Ảnh trăng cười từ Vietastro

(Vietastro) Chiều tối hôm qua đúng theo dự báo, Mặt Trăng, Sao Kim và Sao Mộc hội tụ ở hướng Tây tạo ra một khung cảnh tuyệt đẹp như một khuôn mặt cười rạng rỡ là phần thưởng cho những người yêu thiên văn và bầu trời. Khung cảnh đẹp này ít khi được nhìn thấy, vì thế chiều tối qua tất cả cặp mắt và máy ảnh đều hướng về tây để chiêm ngưỡng, lưu lại khoảng khắc đẹp cho riêng mình và chia sẻ cảm nhận với bạn bè.

Xem dự đoán, giải thích hiện tượng tại đây.

Ảnh bạn pvloc90 chụp tại Hồ Tây – Hà Nội với máy Canon G9

Ảnh để thông số ISO cao để nhận ra ánh sáng mờ phía phần khuyết của trăng

Ảnh trăng và các hành tinh treo trên phố núi Pleiku chụp do bạn Jupiter với máy ảnh du lịch

Tại TP.HCM là nơi tập trung nhiều tay máy nhất

Ảnh chụp bởi bạn Luna chụp qua Canon S5 IS

Ảnh zoom sát Mặt Trăng mỏng như lá lúa của ngày đầu tháng

Loạt ảnh của bạn Nior chụp với máy ảnh du lịch

Nhưng bức ảnh đẹp nhất lại được chụp từ Bình Dương, bạn Orion sử dụng Canon S2 IS để khẩu độ thật nhỏ (F/8) để thấy được những cánh sao lung linh. Một khung cảnh thật đẹp và lãng mạn.

Một khung cảnh thật lãng mạn

Bên cảnh chiêm ngưỡng vẽ đẹp của thiên nhiên những bức ảnh chụp còn đem lại cho ta nhiều điều về kiến thức. Ảnh kết hợp giữa 2 bức ảnh chụp của pvloc90 và luna cho thấy Mặt trăng từ từ dịch chuyển về hướng đông theo thời gian mà trong thời gian ngắn chúng ta ít khi nhận ra. Mặt trăng còn thay đổi vị trí chút ít so với các sao khi được nhìn từ các địa điểm cách xa nhau, đây chính là hiện tượng thị sai có thể được dùng để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt trăng.