Ngắm trời đêm cùng các vì sao

Mỗi chúng ta, không ai lại chưa từng ngước mắt ngắm trời đêm có muôn vàn vì sao lấp lánh. Người thấy bầu trời sao đẹp, kẻ lại nhìn sao băng thầm ước nguyện. Đa số chúng ta thấy bầu trời sao là bầu trời sao, nhưng một số bạn đã biết hay muốn biết trật tự hay vận hành các vì sao...

Bài viết nầy nêu vài kiến thức cơ bản qua hình ảnh mà mắt trần thấy được. Các kính thiên văn nghiệp dư (KTVND) chỉ tăng phóng đại tí chút, ngoài ra không thay đổi gì hơn.

[Nói thêm: Hiện nay các kính thiên văn chuyên nghiệp, sử dụng trên nhiều dãi sóng ánh sáng khác nhau (quang học), hoặc thiên văn vô tuyến... với mức phóng đại cực kỳ lớn, kết hợp các thiết bị phân tích ánh sáng hay sóng thu được đã đưa tri thức nhân loại về vũ trụ lên một tầm cao mới]

1- Toàn bộ các tinh tú (định tinh) được quan sát trên bầu trời sẽ di chuyển từ đông sang tây như mặt trời. Đây là tác dụng do trái đất quay quanh trục của mình.

a- Về hướng bắc (với bắc bán cầu), bạn đôi khi thấy được sao Bắc cực: Đây là sao nằm trên trục trái đất nối dài. Vậy các sao gần sao Bắc cực sẽ quay quanh sao nầy (đường tròn hướng đông tây = chiều lượng giác). Địa phương có vĩ độ càng cao, sẽ thấy sao Bắc cực càng cao (góc sao Bắc cực bằng vĩ độ): Hệ quả là nếu ta ở Bắc cực sẽ thấy sao Bắc cực trên đỉnh đầu, và nếu ta ở xích đạo sẽ không thấy vì sao Bắc cực nằm trên đường chân trời.

Sao Bắc cực xưa dùng định hướng và tính vĩ độ. Hiện để ngắm.

Tham khảo: Tìm vĩ độ và kinh độ trong thực tế trên blog nầy

http://truongphu111.blogspot.com/2013/09/tim-vi-o-va-kinh-o-trong-thuc-te.html

b- Mặt trời cũng là một vì sao. Tập hợp các vì sao hàng tỷ gọi là thiên hà. Bạn có thể thấy trên trời đêm từng cụm sáng mờ rãi rác khắp nơi, ấy là các thiên hà. Riêng thiên hà chứa chúng ta, gọi là Ngân hà (sông Ngân, sông bạc) lại là một dãi sáng rất lớn vắt ngang bầu trời đêm.

Một tia laser phóng về trung tâm của Ngân Hà.

c- Đa số các vì sao nhấp nháy còn lại trên bầu trời đều thuộc về Ngân hà, trừ số ít sao sáng nằm trong các thiên hà khác.

d- Dù các vì sao (hay thiên hà) đều di chuyển, nhưng do khoảng cách giữa chúng rất lớn (trung bình hàng trăm năm ánh sáng trong Ngân hà); do đó với mắt thường hay KTVND, hình ảnh các sao là cố định.

Tóm tắt phần 1: Bầu trời sao cố định và di chuyển (biểu kiến) từ đông sang tây.

Hệ quả: Một sao di chuyển được nhìn bằng mắt thường hay bằng KTVND thì không phải là sao! Di chuyển ở đây nghĩa là vị trí sao đó thay đổi so các sao chung quanh qua nhiều đêm quan sát.

Bạn sẽ nôn nóng hỏi, vậy nó là cái gì? Đáp nhanh: Chúng thuộc về hệ mặt trời: hoặc các hành tinh, tiểu hành tinh, sao chổi hay tệ nhất là sao băng.

2- Các hành tinh quay quanh mặt trời gần như trên cùng mặt phẳng, gọi là mặt phẳng hoàng đạo. Đương nhiên mặt trời cũng nằm trên mặt phẳng hoàng đạo nầy. Hệ quả là vị trí mặt trời trên bầu trời trong suốt năm vẽ nên một đường tròn gọi là đường hoàng đạo (đường mặt trời).

Nhìn từ Trái Đất, Mặt Trời dường như chạy theo đường màu đỏ

a- Cần phân biệt mặt trời mọc ở phương đông, lặn phương tây. Đường đi trong ban ngày của mặt trời không phải là đường hoàng đạo, đấy là do trái đất tự quay quanh trục, nên thấy chuyển động biểu kiến của mặt trời.

Đường đi mặt trời trong 1 năm là do chuyển động của trái đất quay quanh mặt trời. Trái đất mỗi ngày quay quanh mặt trời 1⁰ (chiều lượng giác) nên chuyển động biểu kiến của mặt trời trên đường hoàng đạo là 1⁰ từ tây sang đông.

Vậy nên thấy mặt trời mọc cho đến khi lặn, thì mặt trời vẫn đứng yên trên hoàng đạo, nhúc nhích 0,5⁰

b- Ban ngày thấy mặt trời lại không thấy sao. Đợi hoàng hôn, nhìn về phương tây, cố định phương hướng mặt trời lặn. Quan sát bầu trời sao suốt đêm theo phương hướng nầy sẽ xác định một nửa hoàng đạo, cùng vẽ các chòm sao quanh nửa hoàng đạo. Công việc tiến hành trong năm sẽ vẽ toàn bộ hoàng đạo cùng các chòm.

Vì chúng ta chia 1 năm thành 12 tháng, người ta cố ý ghép các sao gần đường hoàng đạo thành 12 chòm sao. Thật ra, các sao trong 1 chòm sao nầy chả có liên quan gì với nhau cả!

Tên các chòm sao theo thứ tự trên hoàng đạo là: Bạch Dương (hay Dương Cưu), Kim Ngưu, Song Tử (hay Song Nam, Song Sinh), Cự Giải (hay Bắc Giải), Sư Tử, Xử Nữ (hay Thất Nữ, Trinh Nữ), Thiên Bình (hay Thiên Xứng), Hổ cáp (hay Thiên Hạt, Thần Nông, Bọ Cạp), Nhân Mã (hay Xạ Thủ, Cung Thủ), Ma Kết (hay Nam Dương), Bảo Bình (hay Thủy Bình) và Song Ngư.

Thông thường mặt trời lọt vào chòm Ma Kết vào ngày đông chí (22/12), tháng sau thì lọt vào chòm Bảo Bình...

Tham khảo: Stellarium - Phần mềm quan sát bầu trời đêm trên blog nầy:

http://truongphu111.blogspot.com/2013/11/stellarium-phan-mem-quan-sat-bau-troi-em.html

Với phần mền nầy, bạn sẽ nìn được hình dạng cùng vị trí của mỗi chòm sao trên hoàng đạo.

Theo tôi, ý nghĩa các chòm sao hoàng đạo không lớn, chúng xem như là mốc thô trên bầu trời. Ai mê tín thì để xem bói (mà thực ra xem bói cũng chả cần biết các chòm sao nằm ở đâu!)

Tóm tắt phần 2: Mặt trời di chuyển biểu kiến trên hoàng đạo, đấy là đường tròn tưởng tượng trên bầu trời, có mặt phẳng cắt với mặt phẳng xích đạo 1 góc 23,5⁰

3- Nhắc lại rằng:

- Sao di chuyển không phải là sao (phản chiếu ánh sáng từ mặt trời, vd sao Kim)

- Di chuyển là vị trí của sao sai lệch so các sao chung quanh sau nhiều ngày quan sát. Chuyên nghiệp sẽ chụp ảnh và so sánh.

- Các sao (star = định tinh) luôn luôn cố định trên bầu trời qua quan sát bằng mắt trân hay KTVND.

a- Vì ta đã biết các hành tinh hầu như cùng nằm trên mặt phẳng hoàng đạo. Do đó quan sát được vật thể nào di chuyển trên đường nầy đều là hành tinh.

Người ta hay chú ý nhất khi các hành tinh xa (Sao Hỏa trở ra) tiến về vùng lân cận mặt trời; nơi đây luôn sẵn có 2 hành tinh là sao Thủy và sao Kim.

Mặt phẳng hoàng đạo được thể hiện rõ trong hình này chụp bởi vệ tinh Clementine, năm 1994. Camera của Clementine cho thấy (từ phải sang trái) là Mặt Trăng chiếu sáng bởi ánh sáng từ Trái Đất, hào quang của Mặt Trời đang mọc ra từ rìa Mặt Trăng, Sao Thổ, Sao Hỏa và Sao Thủy (3 điểm sáng ở phía trái bên dưới). Các thiên thể đều nằm gần cùng một mặt phẳng hoàng đạo.

Các tiểu hành tinh với kích thước khá lớn cũng có thể được quan sát trên hoàng đạo. Quỹ đạo của chúng nằm giữa sao Hỏa và sao Mộc.

b- Nhóm sao chổi thường có mặt phẳng quỹ đạo cắt với mặt phẳng hoàng đạo một góc khá lớn. Tuy nhiên điểm đến của sao chổi luôn là mặt trời. Do đó các vật thể sáng mờ, cách hoàng đạo vài chục độ, di chuyển hướng mặt trời đấy là sao chổi. Chúng sẽ càng lúc càng sáng, mọc đuôi...

c- Ta hay nge một thiên thạch sượt qua trái đất hay đâm đầu vào... Tụi nầy thì mắt thường hay KTVND không quan sát được vì nhỏ và mờ quá.

d- Sao băng quan sát được bằng mắt thường, đấy là những hạt sỏi hay to hơn bắn vào trái đất và bốc cháy để lại vệt sáng. Có thể quan sát ngẫu nhiên rãi rác sao băng bỗng nhiên hiện trên bầu trời tốc độ nhanh và vụt tắt, nhưng nổi tiếng hơn, nhiều sao băng cùng xuật hiện gọi là mưa sao băng. Bọn nầy xuất hiện theo chu kỳ có thể tính trước vì đấy là đám bụi tàn tích của sao chổi nào đó, có quỹ đạo giao với quỹ đạo trái đất. Hầu như quanh năm đều phân bố các trận mưa sao băng.