Vũ trụ cấu tạo như thế nào?

Vũ trụ cấu tạo như thế nào?
Kipkis.com-Giai-dap-thien-van-hoc-34.jpg

Vũ trụ do vật chất tạo thành, trong vũ trụ bao la có vô vàn vật chất đang vận động.

Trái đất chúng ta đang ở trên đó chỉ là một hành tinh lớn trong hệ Mặt trời. Hệ Mặt trời có tất cả 9 hành tinh: sao Thuỷ, sao Kim, Trái đất, sao Hoả, sao Mộc, sao Thổ, sao Thiên Vương, sao Hải Vương, sao Diêm Vương. Ngoài 9 hành tinh kể trên, trong hệ Mặt trời còn có 40 vệ tinh (gồm cả Mặt trăng) và rất nhiều tiểu hành tinh khác. Những thiên thể đó tạo thành hệ Mặt trời và cách Trái đất không xa lắm, chúng được loài người sống trên trái đất nghiên cứu khá kỹ lưỡng.

Vậy thì, ngoài hệ Mặt trời ra, trong không gian bao la của vũ trụ còn có những gì nữa?

Vào những đêm đẹp trời, chỉ bằng mắt thường chúng ta cũng có thể nhìn thấy vô vàn vì sao nhấp nháy trên bầu trời, tuyệt đại đa số những vì sao đó đều giống Mặt trời ở điểm phát sáng và phát nhiệt như vậy, mỗi sao có đặc điểm riêng. Có những sao rất sáng, cường độ ánh sáng của Mặt trời, những sao đó gọi là sao khổng lồ (cự tinh). Có sao còn sáng gấp hàng triệu tới vài triệu lần mặt trời, gọi là sao siêu khổng lồ (siêu cự tinh). Những sao có cường độ ánh sáng thấp gọi là sao lùn, có những sao lùn chỉ có cường độ ánh sáng băng một phần mấy vạn cường độ ánh sáng của Mặt trời. Các siêu cự tinh xứng đáng là những người khổng lồ trong thiên hà, thể tích của chúng rất lớn, có siêu cự tinh còn lớn hơn cả quỹ đạo của sao Mộc quay quanh mặt trời.

Những sao nhỏ bé trong thế giới các vì sao được gọi chung là sao lùn trắng, có sao lùn trắng chỉ nhỏ bằng một phần mấy chục trái đất. Nhưng các sao lùn trắng này có đặc điểm rất kỳ lạ: vật chất trên các vì sao đó vô cùng nặng, một centimet khối đất đá trên các vì sao đó nặng tới mấy chục kilôgam, mấy tấn, thậm chí tới mấy nghìn tấn. Tuy vậy nếu so với sao neutron mới phát hiện năm 1967 thì các sao lùn trắng xứng đáng là những "chàng khổng lồ". Bán kính của sao neutron chỉ khoảng 10 km, nhưng đất đá trên sao neutron còn nặng hơn nhiều so với đất đá trên sao lùn trắng. Theo tính toán, một centimet đất đá trên sao neutron nặng đến mức phải cần tới một vạn chiếc tầu thuỷ trọng tải vạn tấn mới có thể kéo đi được. Sao neutron còn có đặc điểm là không ngừng phát ra lượng điện năng khổng lồ tương đương với lượng điện năng toàn nhân loại trên trái đất sử dụng trong 1 tỉ 500 triệu năm. Hiện nay các nhà thiên văn đã phát hiện ra hơn 300 sao loại này. Các sao trong vũ trụ cũng thích "sinh sống cặp đôi" như vậy. Ngoài ra có nhiều nhóm sao gồm 3 sao, 4 sao hoặc nhiều hơn nữa sống tập trung với nhau thành từng cụm, thậm chí có hàng nghìn hàng vạn sao tập trung với nhau thành từng cụm và được gọi là số sao. Các nhà thiên văn đã tìm ra hơn 1000 tổ sao như vậy trong hệ Ngân hà và còn nhiều tổ sao nữa chưa phát hiện ra. Theo dự đoán, trong hệ Ngân hà có khoảng hơn một vạn tổ sao.

Trong Thiên hà có những vì sao luôn thay đổi độ sáng gọi là sao đổi ánh (biến tính). Có sao thay đổi độ sáng theo quy luật nhất định, có sao chẳng theo quy luật nào hết. Hiện nay các nhà thiên văn đã phát hiện ra hơn 2 vạn sao đổi ánh. Trên bầu trời có khi đột nhiên xuất hiện một sao rất sáng, cường độ ánh sáng cũng thay đổi rất nhanh và rất mạnh, chỉ trong vòng 2-3 ngày cường độ ánh sáng của sao đó tăng lên hàng vạn thậm chí hàng triệu lần. Xưa nay người ta gọi những sao đó là sao mới (người Trung Quốc gọi là sao khách).

Thực ra những sao mới đó không có gì mới cả, cũng không phải là "khách" trong vũ trụ. Vấn đề là những sao đó vốn rất mờ nhạt bỗng dưng sáng mà thôi. Ngoài ra trên bầu trời thỉnh thoảng xuất hiện một vài vì sao đột nhiên tăng độ sáng tới mấy chục triệu lần, thậm chí mấy trăm triệu lần, người ta gọi chúng là "siêu sao mới". Các điều ghi chép của sử sách trung quốc cho biết, kể từ trước Công nguyên đến nay, có khoảng 90 siêu sao mới đã xuất hiện trong hệ Ngân hà.

Trong vũ trụ còn có rất nhiều sao trẻ chưa ổn định, các nhà thiên văn học cũng phát hiện ra nhiều thiên thể chưa phải là sao.

Ngoài ra, trong vũ trụ còn có các thiên thể hình dáng giống như những đám mây gọi là tinh vân. Trong hệ Ngân hà có rất ít tinh vân. Cấu của của các tinh vân gồm nhiều khối khí mỏng và bụi vũ trụ tạo thành. Mỗi tinh vân có hình dạng khác nhau. Các nhà thiên văn học gọi chúng là tinh vân Thiên hà như: "Tinh vân Lạp hộ", "Tinh vân Tiên nữ". Trong các tinh vân Thiên hà có một loại tinh vân đặc biệt nom giống như các vì sao rất nhỏ chỉ có thể nhìn thấy qua kính viễn vọng. Các tinh vân này hình cầu hoặc bẹt phát sáng lờ mờ nhìn xa rất giống các vì sao mỏng và phát sáng được là nhờ các sao nhỏ nằm ở giữa tuy mờ nhưng có nhiệt độc cao hun nóng (nhiệt độ các sao nhỏ đó từ 5-10 vạn °C).

Trong thực tế, đại đa số các tinh vân trong vũ trụ không hoàn toàn là "mây" như các đám tinh vân trong Ngân hà mà là các vì sao hoàn chỉnh, chỉ vì chúng cách Trái đất quá xa nên trông chúng giống như những đám mây sao. Các nhà thiên văn học gọi chúng là "tinh hệ ngoài Ngân hà" hoặc "tinh vân ngoài Ngân hà". Tinh vân tiên nữ với giai thoại rất hay mà chúng ta nhìn thấy chính là một tinh hệ ngoài Ngân hà. Các tinh cũng thích sinh sống "tập thể". Trong vũ trụ thường có vài tinh hệ cho tới mười mấy tinh hệ tập trung trong một khu vực rộng lớn. Các nhà thiên văn học gọi chúng là "song tinh hệ" hoặc "đa tinh hệ". Có khu vực trong vũ trụ tập chung tới mấy chục tinh hệ thậm chí mấy nghìn tinh hệ gọi là "tập đoàn tinh hệ". Những năm 60 của thế kỷ này, các nhà khoa học thiên văn còn tìm thấy những điểm sáng giống nhau như các vì sao, nhưng cường độ ánh sáng và tính chất của các điểm sáng đó rất giống với tinh hệ. Các nhà thiên văn gọi chúng là "tinh thể". Cho tới nay đã phát hiện ra hơn 1.500 tinh thể dạng này trong vũ trụ.

Trong vũ trụ bao la ngoài các vì sao, tinh vân, tinh hệ ra còn có gì nữa hay chỉ còn lại chân không? Tất nhiên không phải. Trong vũ trụ tồn tại một loại vật chất của thế giới các vì sao gọi là "tinh tế vật chất" gồm các vật chất thể khí và vật chất thể bụi. Mật độ phân bố của loại vật chất này rất mỏng và loãng. Ngoài ra trong vũ trụ bao la còn tồn tại các tia vũ trụ vô hình và sóng điện từ rất yếu ớt của các thiên thể tinh vân,...

Tất cả các vật thể trong vũ trụ không phải tồn tại đơn độc, cũng không chết và cũng không đứng yên. Chúng không ngừng chuyển động, thay đổi và tác động lẫn nhau. Các vì sao luôn phun vật chất vào không gian của vũ trụ thành các hạt thể bụi... Các tinh vân, vật chất thể bụi sau triệu năm vận động to dần lên thành các vì sao...

Vũ trụ là vô giới hạn. Nhận thức của con người đối với vũ trụ cũng không có giới hạn. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, con người ngày càng phát hiện ra nhiều thiên thể mới. Chúng ta có thể khẳng định rằng, trong tương lai sẽ đến lúc con người phát hiện ra càng nhiều thiên thể mới đồng thời sẽ khám phá ra quá trình hình thành và biến hoá của các thiên thể đó.

Tác phẩm, tác giả, nguồn

  • Tác phẩm: Giải đáp 136 câu hỏi về thiên văn học
  • Nguồn: kenhsinhvien.vn
"Like" us to know more!