Hệ mặt trời và các hành tinh trong Hệ mặt trời

Các hành tinh trong hệ mặt trời:

Trong hệ mặt trời thì chỉ có Mặt Trời là ngôi sao duy nhất (tự phát sáng nhờ phản ứng nhiệt hạch) còn lại là các hành tinh. Tên gọi sao kim, mộc, thủy, hỏa, thổ … là tên gọi theo dân gian (xuất phát từ thuyết ngũ hành – Trung Quốc).

Sao Thủy ( Mercury)

Sao Thủy chỉ lớn hơn so với Mặt trăng của Trái đất một chút.

• Phát hiện: Được biết đến bởi người La Mã và Hy Lạp cổ đại và có thể quan sát bằng mắt thường.
• Đặt tên theo: Sứ giả của các vị thần La Mã
• Đường kính: 4.878km
• Quỹ đạo: 88 ngày Trái đất
• Ngày: 58,6 ngày Trái đất

Sao Thủy là hành tinh nằm gần nhất với Mặt trời, chỉ lớn hơn so với Mặt trăng của Trái đất một chút. Mặt ban ngày của nó bị hơ nóng bởi ánh nắng mặt trời, có thể đạt 450 độ C (840 độ F), nhưng vào ban đêm, nhiệt độ hạ xuống âm đến hàng trăm độ, dưới mức đóng băng. Sao Thủy hầu như không có không khí để hấp thụ các tác động của thiên thạch, vì vậy bề mặt của nó bị “rỗ” với nhiều hố lớn, giống như mặt trăng. Trải qua nhiệm vụ bốn năm, tàu vũ trụ MESSENGER của NASA đã tiết lộ quang cảnh của các hành tinh đó đã thách thức những kỳ vọng của các nhà thiên văn học.

Sao Kim (Venus)

Nam bán cầu của sao Kim, được quan sát trong vùng tử ngoại. (Nguồn ảnh: ESA).

• Phát hiện: Được biết đến bởi người La Mã và Hy Lạp cổ đại và có thể quan sát bằng mắt thường.
• Đặt tên theo: Nữ thần tình yêu và sắc đẹp của La Mã
• Đường kính: 12.104km
• Quỹ đạo: 225 ngày Trái đất
• Ngày: 241 ngày Trái đất

Sao Kim là hành tinh cực kỳ nóng, thậm chí còn nóng hơn cả sao Thủy. Bầu không khí của hành tinh này rất độc hại. Áp suất trên bề mặt sao Thủy sẽ nghiền nát và giết chết bạn. Các nhà khoa học mô tả vị trí của sao Kim như là một hiệu ứng nhà kính mất kiểm soát (runaway greenhouse effect). Kích thước và cấu trúc của sao Kim tương tự giống với Trái đất, bầu khí quyển dày đặc, độc hại giữ nhiệt trong “hiệu ứng nhà kính” mất kiểm soát. Nhưng điều kỳ lạ, sao Kim lại quay chậm theo hướng ngược lại với hầu hết các hành tinh khác.

Người Hy Lạp cho rằng sao Kim gồm hai vật thể khác nhau – một là bầu trời vào buổi sáng và hai là vào buổi tối. Bởi vì nó là thường sáng hơn bất kỳ vật thể nào khác trên bầu trời – ngoại trừ mặt trời và mặt trăng – sao Kim đã gây ra nhiều báo cáo về vật thể bay không xác định (unidentified flying object – UFO).

Trái Đất

Hình ảnh Trái đất được chụp từ vệ tinh dự báo thời tiết của Nga Elektro-L No.1. (Nguồn ảnh: NTsOMZ).

• Đường kính: 12.760km
• Quỹ đạo: 365,24 ngày
• Ngày: 23 giờ, 56 phút

Trái Đất là một hành tinh nước (Waterworld), với hai phần ba hành tinh được bao phủ bởi đại dương và là hành tinh duy nhất được biết đến có tồn tại sự sống. Bầu khí quyển của Trái đất là giàu nitơ và oxy để duy trì sự sống. Bề mặt của Trái Đất quay quanh trục của nó với vận tốc 467 mét mỗi giây – khoảng hơn 1.000 mph (1.600 kph) – tại đường xích đạo. Hành tinh quay một vòng quanh Mặt trời với vận tốc 29km mỗi giây.

Sao Hỏa (Mars)

Hình ảnh Sao Hỏa – Nguồn ảnh: Kính viễn vọng không gian

• Phát hiện: Được biết đến bởi người La Mã và Hy Lạp cổ đại và có thể quan sát bằng mắt thường.
• Đặt tên theo: Thần chiến tranh của La Mã.
• Đường kính: 6.787km.
• Quỹ đạo: 687 ngày Trái đất.
• Ngày: Chỉ hơn một ngày Trái đất (24 giờ, phút 37).

Sao Hỏa là một hành tinh đất đá và lạnh. Bụi bẩn là một oxit sắt, có mặt rất nhiều trên bề mặt hành tinh làm cho bề mặt nó hiện lên với màu đỏ đặc trưng. Hành tinh sao Hỏa có những điểm tương đồng với Trái đất: bề mặt đất đá, có núi và thung lũng, và hệ thống bão trải dài từ vị trí những cơn bão lốc xoáy – giống như cơn gió xoáy mang bụi – đến những cơn bão bụi nhấn chìm hành tinh. Bụi phủ kín bề mặt sao Hỏa và hành tinh sao Hỏa ngập tràn nước đóng băng. Các nhà khoa học cho rằng hành tinh sao Hỏa sẽ ngập tràn nước lỏng ngay khi nhiệt độ nóng lên, mặc dù hiện nay nó đang là một hành tinh lạnh và giống sa mạc.

Bầu khí quyển của sao Hỏa quá mỏng để nước lỏng tồn tại được trên bề mặt hành tinh trong bất kể thời gian nào. Các nhà khoa học cho rằng hành tinh sao Hỏa cổ đại có điều kiện tồn tại sự sống và hy vọng rằng các dấu hiệu về sự sống trong quá khứ – thậm chí có trong sinh học ở hiện tại – có thể tồn tại được ở Hành tinh Đỏ.

Sao Mộc (Jupiter)

Ảnh chụp cận cảnh “Vết đỏ lớn – Great Red Spot” của sao Mộc bằng tàu vũ trụ Voyager. (Nguồn ảnh: NASA / JPL-Caltech).

• Phát hiện: Được biết đến bởi người La Mã và Hy Lạp cổ đại và có thể quan sát bằng mắt thường.
• Được đặt tên: Thần thoại Hy Lạp & La Mã.
• Đường kính: 139.822km.
• Quỹ đạo: 11,9 năm Trái đất.
• Ngày: 9.8 giờ Trái đất.

Sao Mộc (Jupiter) là một hành tinh rất lớn, lớn nhất trong hệ Mặt trời của chúng ta. Mộc tinh là một hành tinh khí khổng lồ, chứa chủ yếu là khí hiđrô và heli. Lớp khí quyển ngoài cùng hiện lên với nhiều dải mây ở những độ cao khác nhau, do kết quả của hiện tượng nhiễu loạn khí động và tương tác với những cơn bão tại biên. Một đặc điểm nổi bật là Vết đỏ lớn (Great Red Spot), một cơn bão khổng lồ được biết đến tồn tại ít nhất từ hàng trăm năm trước. Sao Mộc có từ trường mạnh, với hàng tá mặt trăng xung quanh, trông nó giống như hệ Mặt trời thu nhỏ.

Sao Thổ (Saturn)

Ảnh màu thực tế của Sao Thổ. (Nguồn ảnh: NASA / JPL / Space Science Institute).

• Phát hiện: Được biết đến bởi người La Mã và Hy Lạp cổ đại và có thể quan sát bằng mắt thường.
• Đặt tên theo: Thần nông nghiệp La Mã.
• Đường kính: 120.500km.
• Quỹ đạo: 29,5 năm Trái đất.
• Ngày: Khoảng 10,5 giờ Trái đất.

Sao Thổ là hành tinh thứ 6 tính theo khoảng cách trung bình từ Mặt trời, được biết nhiều nhất là vành đai của nó. Khi Galileo Galilei lần đầu tiên nghiên cứu về sao Thổ, vào đầu những năm 1600, ông nghĩ rằng sao Thổ là một vật thể gồm có ba phần. Vì không biết Galileo Galilei đã nhìn thấy một hành tinh có vành đai, các nhà thiên văn học đã bối rối khi nhìn vào bản vẽ thu nhỏ – hành tinh có một vệ tinh lớn và hai vệ tinh nhỏ – trong ghi chú của Galileo Galilei, như một danh từ trong câu dùng để mô tả về khám phá.

Hơn 40 năm sau, Christiaan Huygens sử dụng kính thiên văn với độ phóng đại lớn hơn thì ông phát hiện ra đây là vành đai chứ không phải vệ tinh như Galileo từng nghĩ. Những vành đai được tạo ra từ đá và băng đá. Các nhà khoa học vẫn chưa chắc chắn được rằng sao Thổ được hình thành như thế nào. Hành tinh khí khổng lồ này chứa chủ yếu là hydro và heli. Ngoài ra, Thổ tinh còn có nhiều mặt trăng.

Sao Thiên Vương (Uranus)

Sao Thiên Vương hiện lên đồng màu qua ảnh chụp của Voyager 2 năm 1986. Màu sắc của Thiên Vương tinh phản ánh sự có mặt của bụi mờ quang hóa học hiđrocacbon trên cao, nằm phía trên các đám mây mêtan. Màu lục-lam là do sự hấp thụ của khí mêtan. Nguồn ảnh: Lawrence Sromovsky, (Đại học Wisconsin-Madison.), Keck Observatory.

• Phát hiện: William Herschel năm 1781 (trước đây Herschel từng nghĩ đó là một ngôi sao).
• Đặt tên theo: Vị thần bầu trời của người Hy Lạp cổ.
• Đường kính: 51.120km.
• Quỹ đạo: 84 năm Trái đất.
• Ngày: 18 giờ Trái đất.

Sao Thiên Vương là một hành tinh độc nhất. Nó là hành tinh khí khổng lồ duy nhất có đường xích đạo vuông góc với quỹ đạo của nó và gần như song song với mặt phẳng quỹ đạo của hành tinh. Các nhà thiên văn cho rằng hành tinh va chạm với một số vật thể khác có kích thước giống hành tinh trước kia, gây nghiêng. Độ nghiêng gây ra các mùa khắc nghiệt kéo dài hơn 20 năm và chu kỳ quỹ đạo của sao Thiên Vương bằng 84 năm Trái Đất. Thiên Vương tinh có kích thước giống với Hải Vương tinh. Khí metan trong khí quyển khiến cho sao Thiên Vương có màu lục – lam và có nhiều mặt trăng, vành đai mờ.

Sao Hải Vương (Neptune)

Tốc độ gió của sao Hải Vương đạt hơn 1.500 mph và những cơn gió hành tinh nhanh nhất trong hệ mặt trời. (Nguồn ảnh: NASA / JPL).

• Phát hiện: năm 1846.
• Đặt tên theo: Thần nước của La Mã.
• Đường kính: 49.530km.
• Quỹ đạo: 165 năm Trái đất.
• Ngày: 19 giờ Trái đất.

Hải Vương tinh được biết đến nhờ những cơn gió mạnh nhất – đôi khi còn nhanh hơn tốc độ âm thanh. Sao Hải Vương nằm ở xa và lạnh. Hành tinh này nằm xa gấp 30 lần so với khoảng cách Trái đất tính từ Mặt trời. Hải Vương tinh là hành tinh đầu tiên được dự đoán sự tồn tại bằng cách sử dụng toán học, trước khi nó được phát hiện. Sự bất thường trong quỹ đạo của sao Hải Vương dẫn đến việc nhà thiên văn học người Pháp – Alexis Bouvard đã đề nghị một số nhà thiên văn học khác có thể gây một lực hút hấp dẫn. Nhà thiên văn học người Đức – Johann Galle sử dụng các phép tính để hỗ trợ xác định Hải Vương tinh bằng kính thiên văn. Sao Hải Vương lớn hơn khoảng 17 lần so với Trái Đất.

Sao Diêm Vương (Hành tinh lùn – Dwarf Planet)

Sao Diêm Vương và các mặt trăng của nó quay quanh mặt trời nằm gần rìa của hệ Mặt trời. (Nguồn ảnh: SPACE.com/Karl Tate).

• Phát hiện: Clyde Tombaugh năm 1930.
• Đặt tên theo: Thần địa ngục của La Mã, Hades.
• Đường kính: 2.301km.
• Quỹ đạo: 248 năm Trái đất.
• Ngày: 6.4 ngày Trái đất.

Sao Diêm Vương là hành tinh thứ 9 tính từ Mặt trời, nó không giống với các hành tinh khác ở nhiều đặc điểm. Diêm Vương tinh nhỏ hơn Mặt Trăng của hành tinh Trái Đất. Quỹ đạo của sao Diêm Vương nằm trong quỹ đạo của sao Hải Vương và sau đó, tách ra khỏi quỹ đạo đó. Từ năm 1979 đến đầu năm 1999, Diêm Vương tinh chính thức được cho là hành tinh thứ 8 tính từ Mặt trời. Nhưng sau đó, vào ngày 11 tháng Hai năm 1999, nó đi theo con đường của sao Hải Vương rồi quay trở lại thành hành tinh nằm xa nhất trong hệ Mặt trời – đến tận khi nó bị “giáng xuống” là hành tinh lùn.

Hành tinh lùn Pluto nằm cách Hải Vương tinh 228 năm. Quỹ đạo của Pluto bị nghiêng so với mặt phẳng chính của hệ Mặt trời – nơi mà các hành tinh khác quay quanh – khoảng 17,1 độ. Nó là một hành tinh đá, lạnh cùng một bầu không khí rất phù du. Nhiệm vụ New Horizons của NASA đã thực hiện chuyến tàu bay vũ tụ đầu tiên trong lịch sử lên sao Diêm Vương vào ngày 14 tháng 7 năm 2015.

Hành tinh thứ 9 (Planet Nine)

Hành tinh thứ 9 quay xung quanh Mặt trời với khoảng cách xa gấp 20 lần so với quỹ đạo sao Hải Vương. Trong đó, quỹ đạo của sao Hải Vương là 49,530km tính từ mặt trời đến điểm gần nhất. Quỹ đạo của hành tinh kỳ lạ xa hơn khoảng 600 lần so với quỹ đạo Mặt trời tính từ ngôi sao.

Các nhà khoa học không thể quan sát trực tiếp hành tinh thứ 9. Sự tồn tại của hành tinh thứ 9 được quan sát bởi hiệu ứng hấp dẫn của nó đối với các hành tinh khác trong vành đai Kuiper, một khu vực nằm rìa hệ Mặt trời – nơi các vật thể đóng băng còn sót lại từ sự ra đời của mặt trời và các hành tinh. Nhà khoa học Mike Brown và Konstantin Batygin tại Viện Công nghệ California ở Pasadena mô tả bằng chứng về hành tinh 9 trong một nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Thiên văn. Nghiên cứu này được dựa trên các mô hình toán học và mô phỏng máy tính dựa vào các quan sát trong sáu Thiên thể vành đai Kuiper Belt khác nhỏ hơn so với quỹ đạo phù hợp trong một vấn đề tương tự.

Báo cáo bổ sung của cộng tác viên Nola Taylor Redd trên trang Space.com.

nguồn: khoahoc.tv