Friday, August 9, 2019

Thiên hà


Đây là hình ảnh thiên hà có tên là Ngân Hà - nơi có loài người chúng ta đang sống. Hệ Mặt trời/Trái đất của chúng ta nằm đâu đó, như một hạt bụi, ở phần rìa giữa của đĩa thiên hà. Khu vực này gọi là khu vực có các "điều kiện để tồn tại sự sống". Vì nếu Hệ Mặt trời gần trung tâm thiên hà quá sẽ rất nóng, mà xa trung tâm thì lại quá lạnh - sự sống không thể tồn tại


Hoa Văn

Thiên Hà là một khái niệm cơ bản, có thể xem là một đơn vị tính trong khoa học về Vũ Trụ. Những người yêu khoa học Vũ Trụ không thể không biết Thiên Hà là gì. Nói một cách đơn giản, Thiên Hà là một dải lớn, nơi tập hợp/quy tụ hàng trăm tỷ, thậm chí hàng hàng ngàn tỷ các "ngôi sao" (Mặt Trời chính là một "ngôi sao") và các hành tinh (Trái Đất chính là một "hành tinh") và vô số các hình thức vật chất khác (như: "bụi vũ trụ", sóng từ trường, vật chất tối ...). Tới nay, các nhà khoa học cho rằng các thành phần trong một Thiên Hà liên kết với nhau bằng lực hấp dẫn. Giống như Trái Đất và Mặt Trời có lực hấp dẫn, hút nhau vậy.

Thiên hà thường có hình dạng xoắn ốc hay elip. Trong một thiên hà, các ngôi sao và hành tinh thường quay theo một hướng, theo chiều kim đồng hồ, xung quanh vùng tâm thiên hà.


Đây là hình ảnh nhiều thiên hà đang "đâm" vào nhau. Các nhà khoa học cho rằng các thiên hà đâm vào nhau cũng là do lực hấp dẫn. Những vụ va chạm như thế này tạo ra những vụ nổ khủng khiếp, hình thành các ngôi sao, các thiên hà khác ...

Khu vực tâm/chính giữa thiên hà thường phát sáng rực rỡ chói lóa, vì nơi đây hội tụ dày đặc các ngôi sao. Về lý thuyết, do lực hấp dẫn, nên các ngôi sao có xu hướng dồn dần về tâm Thiên hà. Và do ngày càng nhiều ngôi sao dồn về tâm, nên khu vực tâm của thiên hà sẽ có khối lượng ngày càng lớn (khối lượng các ngôi sao cộng lại). Mà khối lượng càng lớn, lại tạo ra lực hút hấp dẫn càng lớn, càng hút nhiều ngôi sao khác ở bên ngoài dồn vào khu vực trung tâm.  

Các nhà khoa học cho rằng tại tâm của mỗi thiên hà sẽ luôn có một khu vực được gọi là "Hố Đen" khổng lồ, có lực hút cực mạnh. Hố đen có đặc tính là hút tất cả những gì đi đến gần nó. Không chỉ hút các ngô sao, hành tinh, mà ngay cả ánh sáng cũng bị Hố đen hút vào mà không thể nào thoát ra được. Hãy hình dung Hố Đen giống như một xoáy nước trên sông vậy. Hố đen hoàn toàn là một thuật ngữ khoa học, chứ không phải là nó có màu đen nha các bạn. 

Như vậy, trong một thiên hà, các ngôi sao, hành tinh đang quay xung quanh Hố đen này. Và khi đến gần, sẽ bị Hố đen hút vào, vĩnh viễn không thoát ra được. Sau đó như thế nào thì ... chưa biết.

Để hình dung về một thiên hà, một cách đơn giản, giả sử rằng mỗi hệ Mặt Trời (gồm 1 ngôi sao và các hành tinh xoay xung quanh nó) là 1 "gia đình"; nhiều gia đình là một thôn, một xã... thì Thiên Hà có thể tạm xem như một quốc gia/một hòn đảo - lênh đênh giữa đại dương bao la vậy. "Quốc gia" thiên hà này có hàng trăm tỷ, thậm chí hàng ngàn tỷ "gia đình" và đang trôi lơ lửng trong Vũ Trụ, giữa các khoảng không bao la.

Trong Vũ Trụ, tới nay chúng ta đã xác định có tới hàng trăm tỷ thiên hà (mà kính viễn vọng hiện đại nhất đã nhìn thấy). Còn thật sự có bao nhiêu thiên hà, cũng như Vũ Trụ lớn như thế nào thì ... chưa thể biết được.

Thiên hà mà trong đó có Trái Đất/hệ Mặt Trời - nơi loài người chúng ta đang sống, được chúng ta đặt cho tên riêng là "Ngân Hà". Như vậy, Ngân Hà chính là một thiên hà.


Đây là hình ảnh thiên hà láng giềng Andromeda của thiên hà Ngân Hà chúng ta. Có thể thấy chính giữa Andromeda là một Hố Đen kinh khủng khiếp

Thiên hà gần nhất với thiên hà Ngân Hà của chúng ta, được đặt tên là Andromeda. Andromeda cách Ngân Hà khoảng 2,5 triệu năm ánh sáng. Ban đêm từ Trái Đất, bằng mắt thường chúng ta có thể nhìn thấy thiên hà này.

Cần nhắc lại là: thiên hà rất rộng lớn. Thiên hà Ngân Hà của chúng ta, dù thuộc loại có kích thước trung bình, cũng đã có bán kính khoảng 53.000 năm ánh sáng. Tức là nếu chúng ta đi từ đầu này tới đầu kia trên một con tàu vũ trụ có vận tốc bằng vận tốc ánh sáng (300.000 km/giây), thì cũng phải mất tới hơn 100.000 năm mới đi qua toàn Ngân Hà. Trong khi đó, khoảng cách giữa Trái Đất với Mặt Trời là khoảng 8 phút ánh sáng - tương đương 150 triệu km.

Quãng đường từ thiên hà này tới thiên hà khác (dù gần nhau nhất) lại càng xa hơn nữa, lên tới hàng trăm, hàng tỷ năm ánh sáng.

Ban đêm qua kính thiên văn nhìn lên bầu trời, chúng ta thấy vô số những vì sao phát sáng. Nó có thể là một "ngôi sao" thực thụ như Mặt Trời của chúng ta. Nhưng cũng có thể chính là một thiên hà, nhưng vì khoảng cách quá xa, nên bị thu nhỏ lại thành một điểm sáng.

Mắt thường chúng ta chỉ có thể nhìn thấy các "ngôi sao", do nó phát sáng. Còn các hành tinh giống như Trái Đất của chúng ta, thì trong Vũ Trụ nhiều vô kể, nhưng chúng ta không thể nhìn thấy vì hành tinh không phát ra ánh sáng. Cũng giống như ban đêm đi trên cánh đồng, chúng ta không thấy gì cả, trong khi thực sự xung quang có rất nhiều thứ, từ cây cối bên đường, cho tới các loài côn trùng ăn đêm, con dơi bay trên bầu trời ...

Các thiên hà như các thành phố sáng rực trong khoảng không Vũ trụ bao la.


Một cụm thiên hà trong Vũ Trụ qua ảnh chụp của kính thiên văn hiện đại nhất hiện nay. Coi vậy chứ chúng cách nhau hàng ngàn, hàng tỷ năm ánh sáng và cách Ngân Hà của chúng ta vô cùng xa. Chắc chắn ở đây cũng tồn tại sự sống, thậm chí có "loài người" như chúng ta (người ngoài hành tinh)

Các thiên hà ở gần nhau được gọi là Cụm thiên hà hay Nhóm thiên hà. Trong Vũ trụ, có vô số những cụm, nhóm thiên hà.

Thiên hà Ngân Hà của chúng ta ở vị trí nào trong Vũ Trụ? > chưa biết.

Vũ Trụ lớn như thế nào? Hình dạng ra sao? > Chưa biết.

Hiện nay qua kính thiên văn hiện đại nhất, thì nhìn ra xa được 13,5 tỷ năm ánh sáng, thấy xung quanh bốn hướng toàn là các thiên hà chi chít. Sau này có kính thiên văn hiện đại hơn, có thể nhìn ra xa tới hàng trăm, thậm chí hàng ngàn năm ánh sáng. 

Hiện nay loài người vẫn chưa xác định được ranh giới của Vũ Trụ, không biết "bên ngoài" Vũ Trụ là cái chi.  

> Vũ trụ vô cùng rộng lớn, dù có tưởng tượng hết cỡ, chúng ta cũng không hình dung nổi sự to lớn và vĩ đại của Vũ Trụ.

......