10 sự thật về các ngôi sao

1. Mỗi ngôi sao bạn nhìn thấy trên bầu trời đêm đều to hơn và sáng hơn mặt trời của chúng ta. Trong số khoảng 5.000 ngôi sao sáng hơn cấp 6, chỉ một vài ngôi sao rất mờ là xấp xỉ kích cỡ và độ sáng với mặt trời của chúng ta, và phần còn lại đều to hơn và sáng hơn. Trong số khoảng 500 ngôi sao sáng hơn cấp 4 (về cơ bản là mỗi ngôi sao mà mắt trần có thể nhìn thấy trên bầu trời vùng đô thị), tất cả đều to hơn và sáng hơn mặt trời của chúng ta nhiều lần. Trong số 50 ngôi sao sáng nhất mà mắt người trên Trái đất có thể nhìn thấy, ngôi sao thực chất kém sáng nhất là Alpha Centauri, nó vẫn sáng gấp 1,5 lần mặt trời của chúng ta, và không thể dễ dàng nhìn thấy từ phần lớn nơi ở Bán cầu Bắc.

2. Bạn không thể nhìn thấy hàng triệu ngôi sao vào một đêm tối trời. Bất chấp những gì bạn nghe người ta nói trên ti vi, trong thơ ca và trong âm nhạc, bạn không thể nào nhìn thấy một triệu vì sao trên bầu trời được, cho dù bạn đang đứng ở đâu trên mặt đất. Đơn giản là vì không đủ gần và không đủ sáng. Vào một đêm thật sự tối đen, không trăng và không đèn, một người với thị lực rất tốt có thể nhìn thấy chừng 2.000 đến 2.500 vì sao. (Đếm hết con số này cũng là khó lắm rồi!) Vì thế, lần sau nếu nghe ai quả quyết đã nhìn thấy một triệu vì sao trên bầu trời, bạn hãy xem đó là lời ẩn dụ thi vị hoặc là lời bốc phét tầm phào – đơn giản vì điều đó là không thể!

Bạn không thể nhìn thấy hàng triệu ngôi sao vào một đêm tối trời

3. Đỏ thì nóng và lạnh thì xanh – KHÔNG ĐÚNG! Chúng ta có thói quen gán cho những thứ màu đỏ là nóng và màu xanh là lạnh. Điều này không hẳn không có cơ sở, vì que củi cháy lóe sáng màu đỏ thì nóng rực còn băng tuyết, đặc biệt băng ở các sông băng và vùng cực, có thể có màu ánh lam. Nhưng điều đó chỉ bởi vì kinh nghiệm hàng ngày của chúng ta có phần hạn chế. Thật ra, các vật bị nung nóng thay đổi màu sắc khi nhiệt độ của chúng biến đổi, và màu đỏ thể hiện nhiệt độ thấp nhất tại đó một vật bị nung nóng có thể phát ra ánh sáng nhìn thấy. Khi vật nóng hơn, màu sắc biến đổi sang trắng và cuối cùng biến sang xanh lam. Vì thế, những ngôi sao màu đỏ bạn nhìn thấy trên bầu trời là”nguội nhất” (ít nóng nhất), và những ngôi sao màu lam là nóng nhất!

4. Các ngôi sao là những vật đen. Vật đen là một vật hấp thụ 100% tất cả bức xạ điện từ (nghĩa là ánh sáng, sóng vô tuyến, vân vân) rơi lên trên nó. Một ví dụ dễ gặp nhất ở đây là một cái lò gạch với phần bên trong sơn đen và chỉ để hở một khe nhỏ. Toàn bộ ánh sáng chiếu qua khe đó bị phần bên trong của lò hấp thụ và không có ánh sáng phản xạ ra khỏi lò. Nó là một vật hấp thụ hoàn hảo. Hóa ra định nghĩa này lại thích hợp với các ngôi sao. Tuy nhiên, định nghĩa này chỉ nói rằng một vật đen hấp thụ toàn bộ năng lượng bức xạ đi tới nó, chứ không cấm nó phát năng lượng đó trở lại. Trong trường hợp ngôi sao, nó hấp thụ toàn bộ bức xạ rơi lên nó, nhưng nó cũng phát bức xạ vào trong không gian nhiều hơn lượng nó hấp thụ nhiều lần. Như vậy, một ngôi sao là một vật đen phát ra ánh chói dữ dội! (Một vật đen còn hoàn hảo hơn nữa là lỗ đen, nhưng tất nhiên, nó có vẻ thật sự đen, và chẳng hề phát ra ánh sáng.)

5. Không có những ngôi sao màu lục. Mặc dù có những khẳng định được lan truyền về các ngôi sao có màu lục, trong đó có sao Beta Librae (Zuben Eschamali), nhưng đa số người quan sát không nhìn thấy màu lục ở bất kì ngôi sao nào ngoại trừ một hiệu ứng quang học do kính thiên văn của họ mang lại, hoặc do điều kiện nhìn đặc thù của người quan sát. Các ngôi sao phát ra một phổ màu sắc, trong đó có màu lục, nhưng kết nối mắt-não của con người hòa trộn các màu sắc với nhau theo kiểu hiếm khi tạo ra màu lục. Một màu nào đó có thể lấn át phổ bức xạ, nhưng trong ngưỡng bước sóng và cường độ tìm thấy ở các ngôi sao, màu lục bị trộn lẫn với các màu khác, và ngôi sao hiện ra có màu trắng. Đối với các ngôi sao, các màu thường gặp, xếp từ nhiệt độ thấp lên cao, là đỏ, cam, vàng, trắng và lam. Trong chừng mực mắt người có thể phân biệt được, không có ngôi sao nào màu lục.

6. Mặt trời của chúng ta là một ngôi sao màu “lục”. Nói cho đúng thì mặt trời của chúng ta là một ngôi sao lục-lam, có cực đại bước sóng nằm trong vùng chuyển tiếp phổ giữa màu lam và màu lục. Đây không phải là nói cho vui, mà nó quan trọng bởi vì nhiệt độ của một ngôi sao liên hệ với màu sắc của bước sóng phát xạ át trội của nó. Trong trường hợp mặt trời, nhiệt độ bề mặt là khoảng 5800 K, ứng với bước sóng lục-lam 500 nano mét. Tuy nhiên, như vừa nói ở trên, khi mắt người hòa trộn các màu sắc mà nó nhìn thấy, màu sắc biểu kiến của mặt trời là màu trắng hoặc thậm chí là màu trắng hơi vàng.

7. Mặt trời của chúng ta là một sao lùn. Chúng ta đã quen với ý nghĩ mặt trời là một ngôi sao “bình thường”, và xét theo nhiều phương diện thì đúng như vậy. Nhưng bạn có biết mặt trời là một sao “lùn” hay không? Có lẽ bạn từng nghe nói tới “sao lùn trắng”, nhưng đó chẳng phải là ngôi sao bình thường, mà đó là xác của một ngôi sao chết. Theo chuyên môn thì chỉ có “sao lùn”, “sao kềnh”, và “sao siêu kềnh”. Sao kềnh và sao siêu kềnh tiêu biểu cho trạng thái cuối đời của các ngôi sao, còn phần lớn các ngôi sao trong giai đoạn tiến hóa thuần thục, kéo dài (Dải chính) được gọi là “sao lùn”. Giữa các sao lùn cũng có chút chênh lệch về kích cỡ, nhưng nói chung chúng đều nhỏ hơn nhiều lần so với sao kềnh và sao siêu kềnh. Vì thế, theo chuyên môn, mặt trời là một sao lùn, thỉnh thoảng được gọi là “sao lùn vàng”, mặc dù gọi như thế là mâu thuẫn với nội dung đã nói ở trên!

8. Các ngôi sao không nhấp nháy. Các ngôi sao trông có vẻ nhấp nháy, đặc biệt khi chúng ở gần đường chân trời. Ngôi sao Sirius nhấp nháy, tóe lửa, và chớp vụt quá nhiều nên có khi người ta nhầm nó là UFO. Nhưng thật ra, nhấp nháy không phải đặc tính của các ngôi sao, mà đó là do bầu khí quyển nhiễu loạn của Trái đất. Khi ánh sáng từ một ngôi sao đi xuyên qua khí quyển, nhất là khi ngôi sao xuất hiện ở gần chân trời, nó phải đi qua nhiều lớp không khí thường có mật độ khác nhau nhiều. Kết quả là một hiệu ứng lệch phương ánh sáng giống như một viên đạn trong máy chơi bắn đạn. Ánh sáng đó cuối cùng đi tới mắt của bạn, nhưng mỗi lần lệch phương làm cho nó thay đổi màu sắc và cường độ một chút. Kết quả cuối cùng là sự nhấp nháy. Nếu bạn nhìn từ phía trên bầu khí quyển của Trái đất, thì các ngôi sao không nhấp nháy.

9. Bạn có thể nhìn xa ít nhất 20 triệu tỉ dặm. Vào một đêm đẹp trời, bạn có thể nhìn xa 19.000.000.000.000.000 dặm một cách dễ dàng, tương đương với khoảng cách đến ngôi sao sáng Deneb trong chòm Cygnus, ngôi sao sáng rỡ nhất trên bầu trời đêm mùa thu và mùa đông. Deneb đủ sáng để được nhìn thấy hầu như ở mọi nơi thuộc Bán cầu Bắc. Còn một ngôi sao nữa, Eta Carina, xa hơn khoảng chừng gấp đôi, hay khoảng 44 triệu tỉ dặm. Nhưng Eta Carina hơi mờ, và không dễ thấy đối với các nhà quan sát ở phần lớn Bán cầu Bắc. Ngoài ra, Thiên hà Andromeda và Thiên hà Triangulum cũng có thể được nhìn thấy dưới những điều kiện nhất định, và khoảng cách là xấp xỉ 15 và 18 tỉ tỉ dặm!

10. Các lỗ đen không ăn thịt. Nhiều tác giả thường mô tả các lỗ đen là “kẻ ăn tươi nuốt sống” mọi thứ xung quanh chúng. Và có nhiều người lo ngại trước tin đồn rằng các lỗ đen “mini” đã được nêu giả thuyết trước đây có thể được tạo ra bởi Máy Va chạm Hadron Lớn sẽ nuốt chửng mọi thứ xung quanh chúng vào một xoáy vật chất lớn dần cuối cùng sẽ ngốn hết cả Trái đất!

Tuy nhiên, đó là cách nói ẩn dụ. Các lỗ đen không hút lấy vật chất theo kiểu như máy hút bụi. Ở máy hút bụi chân không, cánh quạt quay tạo ra chân không cục bộ tại phần tiếp xúc sàn của máy, và áp suất không khí bình thường bên ngoài, lớn hơn, đẩy không khí vào trong nó, mang theo bụi và các hạt bẩn cùng vào.

Trong trường hợp lỗ đen, không có kiểu nuốt như thế. Thay vậy, vật chất bị hút vào trong lỗ đen bởi lực hút hấp dẫn rất mạnh. Một cách hình dung là nó thật sự giống như đang rơi vào một cái lỗ, chứ không giống như bị hút vào máy hút bụi. Lực hấp dẫn là một lực cơ bản của tự nhiên, và toàn bộ vật chất đều có lực hấp dẫn. Vật rơi vào trong lỗ đen giống như con cá bị giật bởi người thợ câu chứ không phải bị kéo cuộn trên thác nước.

Sự khác biệt là không đáng kể, nhưng từ quan điểm vật lí thì là căn bản.

Như vậy, các lỗ đen không ăn thịt, và chúng rất lạnh. Thật sự rất, rất lạnh.

Theo EarthSky.org

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Chính thức thông qua hệ SI mới
17/11/2018
Các nhà đo lường học và các nhà lập pháp đến từ 60 nước trên thế giới đã nhất trí thông qua các sửa đổi định nghĩa
Tân trang hệ SI (Phần 2)
17/11/2018
Cân watt Để bước đi cho đúng, điều quan trọng là giá trị mà người ta ấn định cho hằng số Planck được đo càng chính xác
Tân trang hệ SI (Phần 1)
16/11/2018
Bài của Benjamin Skuse đăng trên Physics World, tháng 11/2018 Ở ngoại ô Paris, sâu tám mét dưới lòng đất, trong một căn hầm có
Đèn hiệu laser megawatt có thể giao tiếp với người ngoài hành tinh
16/11/2018
Một nghiên cứu mới đề xuất rằng chúng ta sớm có thể thông báo sự có mặt của mình cho các nền văn minh ngoài địa cầu
Lược sử các phương pháp đo thời gian (Phần 2)
16/11/2018
Thế hệ tiếp theo Nhỏ gọn hơn và ít tốn kém hơn – mặc dù kém chính xác hơn – các phiên bản đồng hồ nguyên tử caesium
Thời gian là gì? (Phần 1)
15/11/2018
Trong phần này chúng ta tìm hiểu thời gian thuộc về cái bản chất (chưa biết) Chúng ta đã thấy những khái niệm cơ bản như
Lược sử các phương pháp đo thời gian (Phần 1)
15/11/2018
Bài của Helen Margollis đăng trên tạp chí Physics World, tháng 11/2018 Vào ngày 1 tháng Mười Một năm 2018, khi bài báo này được
Giải phẫu bóng đèn LED
14/11/2018
Ngay cả bóng đèn phổ biến cũng biểu hiện các bí ẩn khi chúng ta nhìn vào bên trong. Không giống các bóng đèn nóng sáng truyền

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com