Vũ trụ bao la luôn ẩn chứa nhiều điều bí mật đang chờ con người khám phá. Và nó đã truyền cảm hứng cho không biết bao những nhà thiên văn học nổi tiếng, dành cả đời cho vùng tối sâu thẳm này. Dưới đây là 10 phát hiện vượt xa tầm tưởng tượng và hiểu biết của chúng ta về vũ trụ.

Hành tinh nhỏ nhất

📷

Có lẽ, một trong những câu hỏi mà các nhà thiên văn học vẫn băn khoăn bấy lâu nay đó là :”Hành tinh nào là nhỏ nhất bên ngoài hệ Mặt Trời?”. Nhờ vào công nghệ hiện đại, mới đây kính thiên văn Kepler đã trả lời cho chúng ta câu hỏi này. Việc đặt được kính viễn vọng ngay trong không gian đã giúp các nhà thiên văn có thể quan sát được kĩ càng hơn các hành tinh, dù là nhỏ nhất. Và hiện tại, hành tinh nhỏ nhất theo các nhà khoa học cho biết được đặt tên là Kepler 37 –b.

Hành tinh này thậm chí còn bé hơn sao Thủy và chỉ lớn hơn Mặt trăng của chúng ta 200km đường kính. Nó có nhiệt độ bề mặt lên tới hơn 400 độ C và chỉ mất 13 ngày để quay quanh ngôi sao của mình. Mãi đến gần đây, các nhà khoa học mới có thể phát hiện ra một hành tinh nhỏ đến vậy ngoài hệ Mặt Trời. Những hành tinh mà chúng ta phát hiện ra thường có kích thước lớn hơn nhiều so với Trái Đất và thường lớn bằng hoặc hơn sao Mộc. Vì vậy, việc phát hiện ra Kepler 37 –b sẽ đánh dấu một bước tiến mới trong việc tìm hiểu những bí mật mà vũ trụ còn che giấu.

“Bong bóng” khổng lồ giữa dải Ngân Hà

📷

Năm 2010, Kính thiên văn tia gamma Fermi của NASA đã công bố một hình ảnh tuyệt đẹp về hai bong bóng xuất hiện từ trung tâm Ngân Hà Milky Way ở hai bên của mặt phẳng thiên hà. Mỗi khối cầu bong bóng thổi ra từ tâm tới 25.000 năm ánh sáng, bề rộng 11.500 năm ánh sáng, ẩn sau “màn sương” tia gamma choán đầy cả Ngân Hà. Hiện tượng bí ẩn này đã khiến cho nhiều người hoài nghi về một sự chuyển biến lớn vũ trụ hoặc nhiều giả thuyết khác.

Tuy nhiên, theo Douglas Finkbeiner, Phó giáo sư tại Harvard – trung tâm Smithsonian về vật lý thiên văn, nói: có 2 khả năng giải thích cho bong bóng bức xạ này. Thứ nhất là từ tâm Ngân Hà. Vùng trung tâm dày đặc các sao nóng nhất, lớn nhất có thể đã có các vụ nổ siêu tân tinh (supernova) gây ra luồng sóng bức xạ trên. Khả năng thứ hai là sự hoạt động mãnh liệt của lỗ đen siêu khối lượng tại tâm Ngân Hà. Thỉnh thoảng vật chất – là khí và bụi liên sao hoặc ngôi sao bất hạnh nào đó vô tình rơi vào quỹ đạo tử thần với lỗ đen – bồi tụ vào đó 4.3 triệu lần khối lượng Mặt Trời. Trong khi phần lớn vật chất rơi vào lỗ đen thì gần 10% bị tung ra ngoài về 2 phía cực do từ trường xung quanh lỗ đen.

Theia

📷

Hơn 4 tỷ năm trước đây, hệ Mặt Trời của chúng ta là một nơi cực kì tồi tệ và đặc biệt nguy hiểm, chứa đầy những hành tinh còn non đang vào thời kì phát triển. Vào thời điểm đó, việc va chạm giữa các hành tinh là hết sức bình thường và chúng chưa thể có quỹ đạo ổn định như bây giờ. Theo các nhà khoa học, mặt trăng của Trái Đất được hình thành từ chính những vụ va chạm như vậy.

Thực chất, mặt trăng là sản phẩm sau một vụ va chạm giữa Trái Đất và một hành tinh to cỡ sao Hỏa có tên là Theia. Người ta cho rằng Theia đã bị kéo vào phía trong hệ Mặt Trời và va chạm với Trái Đất thời nguyên thủy. Tuy chỉ là một vụ va chạm trượt qua nhưng nó cũng khiến Theia bị phá hủy hoàn toàn, lõi của nó đã rơi vào trong lõi Trái Đất nguyên thủy và lớp vỏ của nó và một phần vỏ Trái Đất bị thổi bay ra phía bên ngoài sau đó tập hợp lại với nhau và hình thành lên Mặt Trăng ngày nay. Mặt trăng Charon của sao Diêm Vương cũng được hình thành một cách tương tự như vậy.

Bức tường vĩ đại Sloan – Sloan Great Wall

📷

Bức tường vĩ đại Sloan hay còn gọi là “Vạn lý trường thành” Sloan là một bức tường thiên hà khổng lồ (sợi thiên hà ) và là cấu trúc lớn nhất trong vũ trụ từng được biết điến, phát hiện được công bố ngày 20/10/2003. Nó bao gồm một chuỗi các dải ngân hà khác nhau trải dài đến hơn 1.4 tỉ năm ánh sáng, xấp xỉ 1/60 vũ trụ dự kiến, và nằm cách Trái Đất khoảng 1 tỉ năm ánh sáng.

Hố đen nhỏ nhất

📷

Tương tự như những cơn bão ở dưới Trái Đất, những hố đen mang một sức mạnh vô cùng đáng sợ và mang dáng dấp của một tử thần trong vũ trụ. Các nhà khoa học đã từng phát hiện ra những hố đen cực kì lớn, gấp hàng tỉ lần khối lượng của Mặt Trời, với những cơn gió có tốc độ lên tới 32 triệu km/h. Tuy nhiên, mới đây, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một hố đen vũ trụ siêu bé, có tên gọi là IGR, với đường kính chỉ gấp khoảng 3 lần Mặt trời của chúng ta. Kỉ lục trước đó thuộc về một hố đen có kích thước gấp chỉ 14 lần Mặt trời. Theo các nhà khoa học, hố đen siêu nhỏ có khả năng là tàn dư của vụ nổ lớn (Big Bang)- được coi là khai sinh ra vũ trụ.

Thiên hà nhỏ nhất

📷

Thiên hà nhỏ nhất mà con người từng phát hiện chỉ có gần 1.000 ngôi sao và phát ra ánh sáng rất mờ nhạt. Thiên hà lùn này có tên gọi là Segue 2 và để so sánh thì dải thiên hà của chúng ta chứa khoảng hàng trăm tỉ ngôi sao và độ sang thì gấp đến 20 tỉ lần.

Trước đây giới thiên văn từng đặt giả thuyết về sự tồn tại của những thiên hà siêu nhỏ như Segue 2. Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên họ tìm thấy một thiên hà như thế. Sự tồn tại của Segue 2 giúp con người hiểu rõ hơn sự hình thành của các thiên hà trong vũ trụ. Nó cũng bổ sung thêm bằng chứng về sự tồn tại của hố đen. Segue 2 chỉ có thể tồn tại nhờ lực hút của vật chất tối, bởi số lượng sao của nó quá thấp.

Hố thiên thạch lớn nhất

📷

Kể từ khi các nhà khoa học bắt đầu nghiên cứu về sao Hỏa, đã có rất nhiều những cuộc tranh luận về hình dáng kì lạ của bán cầu Bắc ở hành tinh này, khi mà nó thấp hơn so với bán cầu nam tận 3 dặm. Một giả thiết mới được đặt ra là do những va chạm lớn của hành tinh này với một thiên thể khác cách đây 4 tỉ năm. Các nhà khoa học đã phát hiện ra hố thiên thạch lớn nhất trong hệ Mặt Trời, nằm ngay trên lưu vực Borealis ở sao Hỏa. Nó chiếm một phần rất lớn của hành tinh (khoảng 40%) và diện tích lên tới 8.500 km vuông. Hố thiên thạch lớn thứ hai cũng nằm trên sao Hỏa nhưng có kích thước nhỏ hơn 4 lần. Để tạo ra một hố lớn như vậy, các nhà khoa học ước tính thiên thể va chạm với sao Hỏa có thể còn lớn hơn cả sao Diêm Vương.

Hành tinh gần Mặt Trời nhất

📷

Sao Thủy từ lâu đã được coi là hành tinh có vị trí gần với Mặt Trời nhất, tuy nhiên, mới đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra rất nhều tiểu hành tinh còn gần Mặt trời hơn. Điểm cận nhật là điểm mà gần ngôi sao mẹ nhất trong quỹ đạo và tiểu hành tinh 2000 BD19 được coi là có quỹ đạo nhỏ nhất và có điểm cận nhật là 0.092 AU – gần nhất với Mặt trời.

Chuẩn tinh lâu đời nhất

📷

Về cơ bản, chuẩn tinh là những ngôi sao rất xa và chuẩn tinh gần nhất cũng đã cách chúng ta khoảng từ 1 đến 10 tỉ năm ánh sáng. Chúng có thể nhỏ hơn các thiên hà, tuy nhiên, phát ra một lượng năng lượng lớn hơn nhiều. Việc nghiên cứu những chuẩn tinh cũng cung cấp cho chúng ta khá nhiều những kiến thức về vũ trụ bao la.

Chuẩn tinh ULAS J1120+0641 là một bất ngờ lớn đối với các nhà thiên văn, không phải do độ lớn, mà do tuổi tác của nó. Nó là chuẩn tinh lâu đời nhất được tìm thấy. Nó xuất hiện dưới 800 triệu năm sau vụ nổ Big Bang. ULAS J1120+0641 được cung cấp năng lượng bởi một lỗ đen khối lượng gấp 2 tỷ lần khối lượng Mặt trời. Nó cũng là chuẩn tinh xa và sáng nhất được phát hiện từ vũ trụ sơ khai.

“Hồ nước” trên mặt trăng Titan

📷

Titan là vệ tinh, mặt trăng lớn nhất của sao Thổ và có những đặc điểm khá giống với một hành tinh. Năm 2004, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra những hồ nước cực lớn ở trên hành tinh này từ hình ảnh của tàu do thám gửi về và liệu có thể có sự sống ở đây ? Thực sự thì không thể bởi nước trong hồ này không phải là thứ nước chúng ta vẫn thấy trên Trái Đất mà đó là hỗn hợp lỏng của metan và etan. Các hồ này rộng hàng trăm dặm và lớn nhất là hồ Kraken Mare với kích thước bằng khoảng biển tổng diện tích của biển Caspi và hồ Superior cộng lại. Tuy không phải những gì chúng ta mong đợi nhưng những hình ảnh này mang lại một góc nhìn khá thú vị về những hành tinh khác nhau trong hệ Mặt Trời.

Nhận định nào dưới đây chưa chính xác?

            A. Các ngôi sao, hành tinh, vệ tinh được gọi chung là các thiên thể.

            B. Hệ Mặt Trời nằm trong Dải Ngân Hà.

            C. Dải Ngân Hà có phạm vi không gian lớn hơn thiên hà.

            D. Trong mỗi thiên hà có rất nhiều các hành tinh.

“Bong bóng” khổng lồ giữa dải Ngân Hà

📷

Năm 2010, Kính thiên văn tia gamma Fermi của NASA đã công bố một hình ảnh tuyệt đẹp về hai bong bóng xuất hiện từ trung tâm Ngân Hà Milky Way ở hai bên của mặt phẳng thiên hà. Mỗi khối cầu bong bóng thổi ra từ tâm tới 25.000 năm ánh sáng, bề rộng 11.500 năm ánh sáng, ẩn sau “màn sương” tia gamma choán đầy cả Ngân Hà. Hiện tượng bí ẩn này đã khiến cho nhiều người hoài nghi về một sự chuyển biến lớn vũ trụ hoặc nhiều giả thuyết khác.

Tuy nhiên, theo Douglas Finkbeiner, Phó giáo sư tại Harvard – trung tâm Smithsonian về vật lý thiên văn, nói: có 2 khả năng giải thích cho bong bóng bức xạ này. Thứ nhất là từ tâm Ngân Hà. Vùng trung tâm dày đặc các sao nóng nhất, lớn nhất có thể đã có các vụ nổ siêu tân tinh (supernova) gây ra luồng sóng bức xạ trên. Khả năng thứ hai là sự hoạt động mãnh liệt của lỗ đen siêu khối lượng tại tâm Ngân Hà. Thỉnh thoảng vật chất – là khí và bụi liên sao hoặc ngôi sao bất hạnh nào đó vô tình rơi vào quỹ đạo tử thần với lỗ đen – bồi tụ vào đó 4.3 triệu lần khối lượng Mặt Trời. Trong khi phần lớn vật chất rơi vào lỗ đen thì gần 10% bị tung ra ngoài về 2 phía cực do từ trường xung quanh lỗ đen.

Theia

📷

Hơn 4 tỷ năm trước đây, hệ Mặt Trời của chúng ta là một nơi cực kì tồi tệ và đặc biệt nguy hiểm, chứa đầy những hành tinh còn non đang vào thời kì phát triển. Vào thời điểm đó, việc va chạm giữa các hành tinh là hết sức bình thường và chúng chưa thể có quỹ đạo ổn định như bây giờ. Theo các nhà khoa học, mặt trăng của Trái Đất được hình thành từ chính những vụ va chạm như vậy.

Thực chất, mặt trăng là sản phẩm sau một vụ va chạm giữa Trái Đất và một hành tinh to cỡ sao Hỏa có tên là Theia. Người ta cho rằng Theia đã bị kéo vào phía trong hệ Mặt Trời và va chạm với Trái Đất thời nguyên thủy. Tuy chỉ là một vụ va chạm trượt qua nhưng nó cũng khiến Theia bị phá hủy hoàn toàn, lõi của nó đã rơi vào trong lõi Trái Đất nguyên thủy và lớp vỏ của nó và một phần vỏ Trái Đất bị thổi bay ra phía bên ngoài sau đó tập hợp lại với nhau và hình thành lên Mặt Trăng ngày nay. Mặt trăng Charon của sao Diêm Vương cũng được hình thành một cách tương tự như vậy.

Bức tường vĩ đại Sloan – Sloan Great Wall

📷

Bức tường vĩ đại Sloan hay còn gọi là “Vạn lý trường thành” Sloan là một bức tường thiên hà khổng lồ (sợi thiên hà ) và là cấu trúc lớn nhất trong vũ trụ từng được biết điến, phát hiện được công bố ngày 20/10/2003. Nó bao gồm một chuỗi các dải ngân hà khác nhau trải dài đến hơn 1.4 tỉ năm ánh sáng, xấp xỉ 1/60 vũ trụ dự kiến, và nằm cách Trái Đất khoảng 1 tỉ năm ánh sáng.

Hố đen nhỏ nhất

📷

Tương tự như những cơn bão ở dưới Trái Đất, những hố đen mang một sức mạnh vô cùng đáng sợ và mang dáng dấp của một tử thần trong vũ trụ. Các nhà khoa học đã từng phát hiện ra những hố đen cực kì lớn, gấp hàng tỉ lần khối lượng của Mặt Trời, với những cơn gió có tốc độ lên tới 32 triệu km/h. Tuy nhiên, mới đây, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một hố đen vũ trụ siêu bé, có tên gọi là IGR, với đường kính chỉ gấp khoảng 3 lần Mặt trời của chúng ta. Kỉ lục trước đó thuộc về một hố đen có kích thước gấp chỉ 14 lần Mặt trời. Theo các nhà khoa học, hố đen siêu nhỏ có khả năng là tàn dư của vụ nổ lớn (Big Bang)- được coi là khai sinh ra vũ trụ.

Thiên hà nhỏ nhất

📷

Thiên hà nhỏ nhất mà con người từng phát hiện chỉ có gần 1.000 ngôi sao và phát ra ánh sáng rất mờ nhạt. Thiên hà lùn này có tên gọi là Segue 2 và để so sánh thì dải thiên hà của chúng ta chứa khoảng hàng trăm tỉ ngôi sao và độ sang thì gấp đến 20 tỉ lần.

Trước đây giới thiên văn từng đặt giả thuyết về sự tồn tại của những thiên hà siêu nhỏ như Segue 2. Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên họ tìm thấy một thiên hà như thế. Sự tồn tại của Segue 2 giúp con người hiểu rõ hơn sự hình thành của các thiên hà trong vũ trụ. Nó cũng bổ sung thêm bằng chứng về sự tồn tại của hố đen. Segue 2 chỉ có thể tồn tại nhờ lực hút của vật chất tối, bởi số lượng sao của nó quá thấp.

Hố thiên thạch lớn nhất

📷

Kể từ khi các nhà khoa học bắt đầu nghiên cứu về sao Hỏa, đã có rất nhiều những cuộc tranh luận về hình dáng kì lạ của bán cầu Bắc ở hành tinh này, khi mà nó thấp hơn so với bán cầu nam tận 3 dặm. Một giả thiết mới được đặt ra là do những va chạm lớn của hành tinh này với một thiên thể khác cách đây 4 tỉ năm. Các nhà khoa học đã phát hiện ra hố thiên thạch lớn nhất trong hệ Mặt Trời, nằm ngay trên lưu vực Borealis ở sao Hỏa. Nó chiếm một phần rất lớn của hành tinh (khoảng 40%) và diện tích lên tới 8.500 km vuông. Hố thiên thạch lớn thứ hai cũng nằm trên sao Hỏa nhưng có kích thước nhỏ hơn 4 lần. Để tạo ra một hố lớn như vậy, các nhà khoa học ước tính thiên thể va chạm với sao Hỏa có thể còn lớn hơn cả sao Diêm Vương.

Hành tinh gần Mặt Trời nhất

📷

Sao Thủy từ lâu đã được coi là hành tinh có vị trí gần với Mặt Trời nhất, tuy nhiên, mới đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra rất nhều tiểu hành tinh còn gần Mặt trời hơn. Điểm cận nhật là điểm mà gần ngôi sao mẹ nhất trong quỹ đạo và tiểu hành tinh 2000 BD19 được coi là có quỹ đạo nhỏ nhất và có điểm cận nhật là 0.092 AU – gần nhất với Mặt trời.

Chuẩn tinh lâu đời nhất

📷

Về cơ bản, chuẩn tinh là những ngôi sao rất xa và chuẩn tinh gần nhất cũng đã cách chúng ta khoảng từ 1 đến 10 tỉ năm ánh sáng. Chúng có thể nhỏ hơn các thiên hà, tuy nhiên, phát ra một lượng năng lượng lớn hơn nhiều. Việc nghiên cứu những chuẩn tinh cũng cung cấp cho chúng ta khá nhiều những kiến thức về vũ trụ bao la.

Chuẩn tinh ULAS J1120+0641 là một bất ngờ lớn đối với các nhà thiên văn, không phải do độ lớn, mà do tuổi tác của nó. Nó là chuẩn tinh lâu đời nhất được tìm thấy. Nó xuất hiện dưới 800 triệu năm sau vụ nổ Big Bang. ULAS J1120+0641 được cung cấp năng lượng bởi một lỗ đen khối lượng gấp 2 tỷ lần khối lượng Mặt trời. Nó cũng là chuẩn tinh xa và sáng nhất được phát hiện từ vũ trụ sơ khai.

“Hồ nước” trên mặt trăng Titan

📷

Titan là vệ tinh, mặt trăng lớn nhất của sao Thổ và có những đặc điểm khá giống với một hành tinh. Năm 2004, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra những hồ nước cực lớn ở trên hành tinh này từ hình ảnh của tàu do thám gửi về và liệu có thể có sự sống ở đây ? Thực sự thì không thể bởi nước trong hồ này không phải là thứ nước chúng ta vẫn thấy trên Trái Đất mà đó là hỗn hợp lỏng của metan và etan. Các hồ này rộng hàng trăm dặm và lớn nhất là hồ Kraken Mare với kích thước bằng khoảng biển tổng diện tích của biển Caspi và hồ Superior cộng lại. Tuy không phải những gì chúng ta mong đợi nhưng những hình ảnh này mang lại một góc nhìn khá thú vị về những hành tinh khác nhau trong hệ Mặt Trời.

Mặt Trăng (tiếng Latin: Luna, ký hiệu: ☾) là vệ tinh tự nhiên duy nhất của Trái Đất và là vệ tinh tự nhiên lớn thứ năm trong Hệ Mặt Trời.

Khoảng cách trung bình tính từ tâm Trái Đất đến Mặt Trăng là 384.403 km, lớn khoảng 30 lần đường kính Trái Đất. Đường kính Mặt Trăng là 3.474 km, tức hơn một phần tư đường kính Trái Đất. Khối lượng Mặt Trăng khoảng bằng 2% khối lượng Trái Đất và lực hấp dẫn tại bề mặt Mặt Trăng bằng 17% lực hấp dẫn trên bề mặt Trái Đất. Mặt Trăng quay một vòng quanh Trái Đất với chu kỳ quỹ đạo 27,32 ngày, và các biến đổi định kỳ trong hình học của hệ Trái Đất – Mặt Trăng – Mặt Trời là nguyên nhân gây ra các pha Mặt Trăng, lặp lại sau mỗi chu kỳ giao hội 29,53 ngày.

Mặt Trăng là thiên thể duy nhất ngoài Trái Đất mà con người đã đặt chân tới. Năm 1959 là năm mang tính lịch sử đối với công cuộc khám phá Mặt Trăng, mở đầu bằng chuyến bay của vệ tinh nhân tạo Luna 1 của Liên bang Xô viết đến phạm vi của Mặt Trăng, tiếp đó Luna 2 rơi xuống bề mặt của Mặt Trăng và Luna 3 lần đầu tiên cung cấp ảnh mặt sau của Mặt Trăng. Năm 1966, Luna 9 trở thành tàu vũ trụ đầu tiên hạ cánh thành công và Luna 10 là tàu vũ trụ không người lái đầu tiên bay quanh Mặt Trăng. Hiện nay, các miệng hố đen ở vùng cực Nam của Mặt Trăng là nơi lạnh nhất trong hệ Mặt Trời.

Mặt Trời là ngôi sao duy nhất trong hệ Mặt Trời. Trái Đất là một trong 8 hành tinh quay xung quanh Mặt Trời. Mặt Trăng là vệ tinh tự nhiên quay xung quanh Trái Đất.

a/. Mặt Trời có phải là nguồn sáng hay không? Vì sao?

b/. Chùm sáng do Mặt Trời chiếu xuống Trái Đất thường được coi là loại chùm sáng gì?

c/. Khi xảy ra hiện tượng nhật thực thì các thiên thể Mặt Trời, Trái Đất, Mặt Trăng ở vị trí thế nào so với nhau?