1. Tổng quan về Hệ Mặt Trời
1.1. Khái niệm về Vũ Trụ
Vũ Trụ là không gian vô hạn chứa đựng hàng triệu thiên hà, mỗi thiên hà bao gồm các ngôi sao, vệ tinh, sao băng, hành tinh, sao chổi, cùng với bức xạ điện từ, khí và bụi.
Hiện tại, chúng ta biết rằng vũ trụ quan sát được có khoảng 10 tỷ thiên hà. Vũ trụ bắt đầu từ vụ nổ Big Bang cách đây khoảng 13 tỷ năm và kích thước của nó vẫn chưa được xác định rõ. Đường kính của vũ trụ quan sát được hiện nay ước tính khoảng 28,5 tỷ parsec (tương đương 93 tỷ năm ánh sáng). Hệ Mặt Trời nằm trong một thiên hà có tên là Dải Ngân Hà.
1.2. Hệ Mặt Trời là gì?
Chúng ta chắc chắn đã quen thuộc với tên gọi Hệ Mặt Trời, nhưng không phải ai cũng hiểu rõ về nó. Hệ Mặt Trời, còn được gọi là Thái Dương Hệ, có tên tiếng Anh là Solar System.
Hệ Mặt Trời (hay Thái Dương Hệ) là một hệ hành tinh với Mặt Trời ở trung tâm và các thiên thể nằm trong vùng ảnh hưởng của lực hấp dẫn của nó. Tất cả các thiên thể này hình thành từ sự sụp đổ của một đám mây phân tử khổng lồ cách đây khoảng 4,6 tỷ năm. Trong Dải Ngân Hà, chỉ có một hệ Mặt Trời duy nhất. Các thiên thể chủ yếu quay quanh Mặt Trời, với khối lượng tập trung vào các hành tinh có quỹ đạo hình elip gần tròn. Hệ Mặt Trời còn chứa hai vùng với các thiên thể nhỏ hơn, như sao chổi, bụi thiên thể, centaurs, và các thiên thể di động tự do. Một số sao chổi với nhân rắn chứa bụi và nước đá, cùng các đuôi hơi nước kéo dài hàng triệu kilomet, quay quanh Mặt Trời theo quỹ đạo elip rất dẹt.
Như vậy, Hệ Mặt Trời nằm trong vũ trụ và là một hệ hành tinh với Mặt Trời ở trung tâm. Các thiên thể xung quanh nằm trong phạm vi lực hấp dẫn của Hệ Mặt Trời và được hình thành cách đây khoảng 4,6 tỷ năm từ sự sụp đổ của một đám mây phân tử khổng lồ.
1.3. Hệ Mặt Trời hình thành như thế nào?
Quá trình hình thành và phát triển của hệ mặt trời bắt đầu cách đây khoảng 4,6 tỷ năm, khi một phần nhỏ của đám mây phân tử khổng lồ bị sụp đổ dưới tác động của lực hấp dẫn. Khối lượng chính tập trung ở trung tâm, hình thành nên Mặt Trời, trong khi phần còn lại trải rộng tạo thành một đĩa đám mây bụi tiền hành tinh, dần tiến hóa thành các hành tinh, mặt trăng, tiểu hành tinh và các tiểu thiên thể khác trong hệ mặt trời.
* Hệ mặt trời của chúng ta có tuổi thọ bao nhiêu?
Câu hỏi về tuổi của hệ mặt trời luôn thu hút sự tò mò của nhiều người. Các nhà khoa học đã xác định tuổi của hệ mặt trời nhờ vào các thiên thạch, như thiên thạch Allende, rơi xuống Trái Đất vào năm 1969 và hiện diện tại Mexico, là thiên thạch lâu đời nhất với niên đại 4,55 tỷ năm.
2. Hệ Mặt Trời có bao nhiêu hành tinh?
Hệ Mặt Trời bao gồm 8 hành tinh chính và Mặt Trời, với các hành tinh quay quanh theo quỹ đạo hình elip gần tròn. Các hành tinh đá bao gồm sao Kim, sao Thủy, Trái Đất và Sao Hỏa ở vòng trong, trong khi vòng ngoài có 4 hành tinh khí là Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương. Đã có thời gian sao Diêm Vương được coi là hành tinh thứ 9, nhưng vào năm 2006, nó được phân loại là hành tinh lùn. Hiện tại, các nhà thiên văn học đang tìm kiếm hành tinh thứ 9, sau khi có bằng chứng về sự tồn tại của một hành tinh lớn hơn 5000 lần khối lượng Sao Thiên Vương được phát hiện vào ngày 20/1/2016. Mặt Trời, sao mẹ của hệ Mặt Trời, là nguồn sáng chính cung cấp năng lượng cho các hành tinh. Các phản ứng hạt nhân trên Mặt Trời sinh ra nhiệt và ánh sáng, tạo ra lực hấp dẫn để các hành tinh quay quanh nó.
3. Thứ tự các hành tinh trong Hệ Mặt Trời
Trong hệ Mặt Trời, có tổng cộng 8 hành tinh. Thứ tự các hành tinh từ gần Mặt Trời nhất ra xa như sau: Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất, Sao Hỏa, Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương. Có thể bạn cũng nghe nói đến một hành tinh thứ chín, nhưng theo các tiêu chuẩn hiện tại, chỉ 8 hành tinh chính được công nhận.
3.1. Hành tinh thứ 1 trong Hệ Mặt Trời – Sao Thủy (Mercury)
Sao Thủy, hành tinh gần Mặt Trời nhất và nhỏ nhất trong hệ mặt trời, chỉ có đường kính khoảng 4874 km, nhỉnh hơn một chút so với Mặt Trăng của Trái Đất. Do khoảng cách gần Mặt Trời, Sao Thủy có sự biến đổi nhiệt độ cực đoan giữa ngày và đêm, với nhiệt độ ban ngày lên tới 450°C và ban đêm giảm xuống âm 180°C. Bầu khí quyển của Sao Thủy rất mỏng, chủ yếu là oxy, natri, hydro, kali và heli, không đủ để bảo vệ bề mặt khỏi các thiên thạch, khiến bề mặt hành tinh đầy những vết sẹo.
Sao Thủy là hành tinh nhỏ nhất và gần Mặt Trời nhất, với kích thước chỉ nhỉnh hơn một chút so với Mặt Trăng của Trái Đất. Do khoảng cách gần, Sao Thủy trải qua sự chênh lệch nhiệt độ cực kỳ lớn giữa ngày và đêm: nhiệt độ ban ngày có thể đạt tới 450°C, đủ để nấu chảy chì, trong khi ban đêm giảm xuống âm 180°C.
Bầu khí quyển của Sao Thủy rất mỏng, chỉ chứa oxy, natri, hydro, heli và kali, không đủ để bảo vệ hành tinh khỏi các thiên thạch. Do đó, bề mặt của nó đầy vết sẹo giống như Mặt Trăng. Trong nhiệm vụ kéo dài 4 năm, tàu vũ trụ MESSENGER của NASA đã phát hiện ra những điều bất ngờ, như băng nước và các hợp chất hữu cơ đóng băng tại cực bắc của Sao Thủy. Ngoài ra, núi lửa cũng đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành bề mặt hành tinh này.
Khám phá:
- Được người Hy Lạp cổ đại biết đến và có thể nhìn thấy bằng mắt thường
- Được đặt tên theo sứ giả của các vị thần La Mã
- Đường kính: 4,878 km
- Quỹ đạo: 88 ngày Trái Đất
- Ngày: 58,6 ngày Trái Đất
3.2. Hành tinh thứ 2 trong Hệ Mặt Trời – Sao Kim (Venus)
Sao Kim, hành tinh thứ hai từ Mặt Trời, có kích thước tương tự như Trái Đất. Radar đã tiết lộ rằng bề mặt Sao Kim chứa nhiều núi và núi lửa. Tuy nhiên, nó hoàn toàn khác biệt với Trái Đất. Bầu khí quyển dày đặc của Sao Kim, chứa các đám mây axit sulfuric, khiến hành tinh này trở thành một ví dụ rõ ràng của hiệu ứng nhà kính. Nhiệt độ bề mặt Sao Kim có thể lên đến 465°C, nóng hơn cả Sao Thủy. Áp suất bề mặt rất cao, gấp 92 lần áp suất Trái Đất, đủ sức đè bẹp và giết chết. Đặc biệt, Sao Kim quay theo hướng ngược lại so với phần lớn các hành tinh khác, từ đông sang tây.
Người Hy Lạp cổ đại tin rằng Sao Kim là hai thiên thể riêng biệt – một xuất hiện vào buổi sáng và một vào buổi tối. Vì Sao Kim thường sáng hơn bất kỳ vật thể nào khác trên bầu trời, nó đã gây ra nhiều câu chuyện về UFO.
Khám phá:
- Được người Hy Lạp cổ đại phát hiện và dễ dàng quan sát bằng mắt thường
- Được đặt theo tên nữ thần tình yêu và sắc đẹp của người La Mã
- Đường kính: 12,104 km
- Thời gian hoàn thành một vòng quanh Mặt Trời: 225 ngày Trái Đất
- Thời gian một ngày: 241 ngày Trái Đất
3.3. Hành tinh thứ 3 trong Hệ Mặt Trời – Trái Đất (Earth)
Trái Đất chiếm khoảng hai phần ba diện tích bề mặt bằng đại dương và là hành tinh duy nhất có sự sống. Bầu khí quyển của Trái Đất rất giàu nitơ và oxy. Trái Đất quay quanh trục với tốc độ khoảng 467 m/s và tại đường xích đạo là hơn 1600 km/h. Thời gian hoàn thành một vòng quanh Mặt Trời là 365,24 ngày. Một ngày trên Trái Đất có độ dài 23 giờ 56 phút. Đường kính của hành tinh này khoảng 12,760 km.
- Tên hành tinh bắt nguồn từ từ “Die Erde” trong tiếng Đức, có nghĩa là “mặt đất.”
- Đường kính: 12,760 km
- Thời gian hoàn thành một vòng quanh Mặt Trời: 365,24 ngày
- Thời gian một ngày: 23 giờ 56 phút
3.4. Hành tinh thứ 4 trong Hệ Mặt Trời – Sao Hỏa (Mars)
Hành tinh thứ tư từ Mặt Trời là Sao Hỏa, nổi bật với vẻ lạnh lẽo và màu đỏ đặc trưng. Bụi đỏ trên bề mặt hành tinh này chủ yếu là oxit sắt, tạo nên diện mạo của Sao Hỏa. Giống như Trái Đất, Sao Hỏa có nhiều đặc điểm địa hình như núi, thung lũng và hẻm núi, cùng với các hiện tượng bão từ những cơn lốc xoáy nhỏ đến bão bụi lớn.
Có bằng chứng khoa học cho thấy Sao Hỏa từng là một thế giới ấm áp và ẩm ướt hơn nhiều so với hiện tại. Các sông và có thể là đại dương đã tồn tại ở đây. Mặc dù khí quyển của Sao Hỏa hiện quá mỏng để nước lỏng có thể tồn tại lâu dài trên bề mặt, nhưng các dấu tích của môi trường ẩm ướt trước đây vẫn còn. Những tảng băng nước khổng lồ nằm dưới bề mặt, và ở hai cực có các lớp băng nước đóng. Vào tháng 7 năm 2018, các nhà khoa học phát hiện bằng chứng về một hồ nước lỏng dưới lớp băng ở cực nam, đánh dấu sự hiện diện của nước bền vững trên Sao Hỏa.
Các nhà nghiên cứu cũng cho rằng Sao Hỏa cổ đại có thể đã có điều kiện thuận lợi cho sự sống như vi khuẩn và các sinh vật nhỏ khác. Sự tồn tại của dấu vết sự sống trong quá khứ – và khả năng có sự sống hiện tại – đã thúc đẩy nhiều sứ mệnh khám phá không gian, khiến Sao Hỏa trở thành một trong những hành tinh được nghiên cứu nhiều nhất trong Hệ Mặt Trời.
Khám phá:
- Được người Hy Lạp cổ đại biết đến và dễ dàng quan sát bằng mắt thường
- Được đặt tên theo thần chiến tranh của người La Mã
- Đường kính: 6,787 km
- Quỹ đạo quanh Mặt Trời: 687 ngày Trái Đất
- Thời gian một ngày: 24 giờ 37 phút, chỉ hơn một ngày Trái Đất
. Hành tinh thứ 5 trong Hệ Mặt Trời – Sao Mộc (Jupiter)
Sao Mộc là một khối khí khổng lồ, là hành tinh lớn nhất trong Hệ Mặt Trời của chúng ta. Hành tinh này nặng gấp đôi tổng khối lượng của tất cả các hành tinh còn lại cộng lại. Bề mặt của Sao Mộc được bao phủ bởi những đám mây xoáy màu sắc khác nhau do các khí vi lượng tạo ra. Đặc biệt, Sao Mộc có một cơn bão khổng lồ gọi là Great Red Spot (Đốm Đỏ Lớn), đã tồn tại hơn 150 năm và di chuyển với tốc độ 400 dặm/h. Cơn bão này đủ lớn để quan sát từ Trái Đất qua kính viễn vọng. Sao Mộc có đường kính lên tới 139,822 km và quỹ đạo quanh Mặt Trời mất khoảng 11,9 năm Trái Đất.
Khám phá:
- Được người Hy Lạp cổ đại biết đến và có thể quan sát bằng mắt thường
- Được đặt tên theo vị vua của các vị thần La Mã
- Đường kính: 139,822 km
- Quỹ đạo quanh Mặt Trời: 11,9 năm Trái Đất
- Thời gian một ngày: 9,8 giờ Trái Đất
3.6. Hành tinh thứ 6 trong Hệ Mặt Trời – Sao Thổ (Saturn)
Sao Thổ, hành tinh thứ sáu tính từ Mặt Trời, nổi tiếng với những vành đai tuyệt đẹp của nó. Khi Galileo Galilei lần đầu tiên quan sát Sao Thổ vào đầu thế kỷ 17, ông nghĩ rằng hành tinh này có ba phần: một hành tinh chính và hai mặt trăng lớn ở hai bên. Không biết rằng mình đang nhìn thấy các vành đai, ông đã vẽ một biểu tượng đơn giản với một vòng tròn lớn và hai vòng tròn nhỏ hơn trong nhật ký của mình. Hơn 40 năm sau, Christiaan Huygens xác nhận rằng đây thực sự là các vành đai, được tạo thành từ băng và đá, mặc dù cách chúng hình thành vẫn còn là một bí ẩn. Sao Thổ chủ yếu bao gồm khí hydro và heli và sở hữu nhiều mặt trăng.
Khám phá:
- Được người Hy Lạp cổ đại biết đến và có thể quan sát bằng mắt thường
- Được đặt tên theo vị thần nông nghiệp của người La Mã
- Đường kính: 120,500 km
- Quỹ đạo quanh Mặt Trời: 29,5 năm Trái Đất
- Thời gian một ngày: Khoảng 10,5 giờ Trái Đất
3.7. Hành tinh thứ 7 trong Hệ Mặt trời – Sao Thiên Vương (Uranus)
Sao Thiên Vương, hành tinh thứ bảy từ Mặt Trời, là một khối cầu kỳ lạ với bầu khí quyển chứa các đám mây hydrogen sulfide, một hóa chất có mùi trứng thối. Nó quay theo hướng từ đông sang tây, tương tự như sao Kim, nhưng điều đặc biệt là trục quay của nó gần như nằm ngang so với quỹ đạo, khiến hành tinh quay quanh một bên. Các nhà khoa học tin rằng khoảng 4 tỷ năm trước, một vật thể có kích thước gấp đôi Trái Đất đã va chạm với Sao Thiên Vương, làm nghiêng hành tinh này và tạo ra các mùa khắc nghiệt kéo dài hơn 20 năm. Vụ va chạm cũng đã hất tung đá và băng, tạo nên 27 mặt trăng hiện tại của hành tinh. Khí mê-tan trong khí quyển mang lại màu xanh lam-xanh lục đặc trưng cho Sao Thiên Vương, và hành tinh cũng có 13 bộ vành đai mờ.
Khám phá:
- Phát hiện năm 1781 bởi William Herschel (lúc đầu được nhầm là một ngôi sao)
- Được đặt tên theo biểu tượng của thiên đường trong thần thoại cổ đại
- Đường kính: 51,120 km
- Quỹ đạo quanh Mặt Trời: 84 năm Trái Đất
- Thời gian một ngày: 18 giờ Trái Đất
3.8. Hành tinh thứ 8 trong Hệ Mặt trời – Sao Hải Vương (Neptune)
Hành tinh thứ tám từ Mặt Trời, Sao Hải Vương có kích thước tương đương với Sao Thiên Vương và nổi tiếng với những cơn gió siêu thanh mạnh mẽ. Hành tinh này nằm xa và lạnh, cách Mặt Trời hơn 30 lần khoảng cách từ Trái Đất. Sao Hải Vương là hành tinh đầu tiên được dự đoán dựa trên các phép toán học trước khi được phát hiện bằng kính thiên văn. Các bất thường trong quỹ đạo của Sao Thiên Vương đã khiến nhà thiên văn học Pháp Alexis Bouvard nghi ngờ về sự tồn tại của một hành tinh khác gây ra lực hấp dẫn. Nhà thiên văn học Đức Johann Galle đã dựa vào các phép tính để xác định vị trí của Sao Hải Vương qua kính thiên văn. Sao Hải Vương nặng gấp 17 lần Trái Đất và có lõi đá.
Khám phá:
- Phát hiện năm 1846
- Được đặt tên theo thần nước trong thần thoại La Mã
- Đường kính: 49,530 km
- Quỹ đạo quanh Mặt Trời: 165 năm Trái Đất
- Thời gian một ngày: 19 giờ Trái Đất
- Sao Diêm Vương:
3.9. Sao Diêm Vương
Trước đây là hành tinh, Sao Diêm Vương hiện nay được phân loại là hành tinh lùn. Từng là hành tinh thứ chín từ Mặt Trời, Sao Diêm Vương nổi bật với nhiều đặc điểm khác biệt. Nó nhỏ hơn Mặt Trăng của Trái Đất, quỹ đạo hình elip của nó có lúc nằm trong quỹ đạo của Sao Hải Vương và có lúc vượt ra ngoài. Đặc biệt, quỹ đạo của Sao Diêm Vương nghiêng 17,1 độ so với mặt phẳng của các hành tinh khác. Từ năm 1979 đến đầu năm 1999, Sao Diêm Vương là hành tinh thứ tám từ Mặt Trời, nhưng sau ngày 11 tháng 2 năm 1999, khi nó băng qua quỹ đạo của Sao Hải Vương, nó lại trở thành hành tinh xa nhất cho đến khi được phân loại là hành tinh lùn. Sao Diêm Vương là một thế giới đá lạnh lẽo với bầu không khí mỏng. Các nhà khoa học từng coi nó là một tảng đá ở rìa hệ Mặt Trời. Tuy nhiên, sau chuyến bay đầu tiên của sứ mệnh Chân trời mới của NASA vào ngày 14 tháng 7 năm 2015, Sao Diêm Vương đã được khám phá như một thế giới băng hoạt động, với các sông băng, núi nước băng, cồn băng và có thể cả những tảng băng phun ra dung nham băng giá từ nước, metan hoặc amoniac.
Khám phá:
- Phát hiện năm 1930 bởi Clyde Tombaugh
- Được đặt tên theo thần Hades của thế giới ngầm La Mã
- Đường kính: 2,301 km
- Quỹ đạo quanh Mặt Trời: 248 năm Trái Đất
- Thời gian một ngày: 6,4 ngày Trái Đất
3.10. Hành tinh thứ 9
Vào năm 2016, các nhà nghiên cứu đã đưa ra giả thuyết về sự tồn tại của một hành tinh thứ 9, hiện được gọi là ” Hành tinh thứ 9 ” hoặc Hành tinh X. Hành tinh này dự đoán có khối lượng gấp khoảng 10 lần Trái Đất và nằm xa Mặt Trời từ 300 đến 1.000 lần khoảng cách của Trái Đất. Mặc dù các nhà khoa học chưa quan sát trực tiếp Hành tinh thứ 9, sự tồn tại của nó được suy ra qua tác động hấp dẫn của nó lên các vật thể khác trong Vành đai Kuiper – khu vực ở rìa hệ Mặt Trời chứa các tảng đá băng giá từ thời kỳ đầu của hệ Mặt Trời. Các vật thể này, còn gọi là vật thể xuyên Neptunian, có quỹ đạo hình elip hoặc hình bầu dục theo cùng một hướng.
Hy vọng bài viết của Mytour đã mang đến cho bạn đọc những thông tin bổ ích. Xin chân thành cảm ơn!