Số lượng người quan tâm đến Thiên Văn Học đang tăng lên, nhưng họ chưa biết bắt đầu từ đâu. Để khám phá niềm đam mê với Vũ trụ rộng lớn, hãy cùng tinhvan.Net khởi đầu từ những kiến thức cơ bản. Dưới đây là những thông tin dành cho những người mới tìm hiểu về Thiên Văn Học.
Table of Contents
Thiên Văn Học là gì?
Thiên văn học là lĩnh vực khoa học nghiên cứu về các vật thể trong vũ trụ như ngôi sao, hành tinh, sao chổi, tinh vân, quản tinh và thiên hà, cũng như các hiện tượng bên ngoài vũ trụ như bức xạ nền vũ trụ. Đối với người mới bắt đầu, nên tập trung nghiên cứu các vật thể dễ quan sát như Mặt Trăng, Sao Thổ, Sao Mộc và chòm sao, trước khi mở rộng ra nghiên cứu các vật thể khác sau khi có kinh nghiệm.
Một số khái niệm cơ bản về thiên văn học
Khoảng cách
Trong lĩnh vực thiên văn học, các nhà nghiên cứu không sử dụng các đơn vị đo thông thường như kilômét, mét hay inch. Thay vào đó, họ sử dụng các đơn vị đo sau đây để tiến hành các phép đo lường:
Khoảng cách góc
Đơn vị đo sử dụng ở đây là góc. Theo các nhà thiên văn học, khoảng cách giữa hai ngôi sao này là 10 độ. Điều này có nghĩa là nếu chúng ta vẽ hai tia từ mắt tới hai ngôi sao, chúng sẽ gặp nhau tạo thành một góc 10 độ. Chúng ta có thể dễ dàng đo góc bằng tay. Đơn giản chỉ cần giơ tay thẳng lên bầu trời và đưa tới vị trí của các vật thể mà chúng ta muốn đo. Mỗi ngón tay trên tay chúng ta tương ứng với một đơn vị góc. Ngón trỏ tương đương với 1 độ, nắm đấm bàn tay tương đương với 5 độ, nắm tay và ra hai ngón trỏ và ngón út tương đương với 10 độ, ngón cái và ngón út tương đương với 15 độ…
Kích thước của Mặt trăng và Mặt trời tương đối nhỏ, chỉ khoảng 1/2 độ. Chòm Đại Hùng có khoảng cách khoảng 25 độ từ đầu này đến đầu kia. Và khoảng cách từ đường chân trời đến thiên đỉnh là 90 độ.
1 độ bao gồm 60 phút góc, mỗi phút góc gồm 60 giây góc.
Năm ánh sáng
Chắc chắn bạn đã nghe nói về năm ánh sáng ở một nơi nào đó, vì khái niệm này được sử dụng rất phổ biến, đặc biệt trong các bộ phim khoa học viễn tưởng về Vũ Trụ. Năm ánh sáng có thể được hiểu đơn giản là quãng đường mà ánh sáng đi qua trong một năm, tương đương với khoảng cách 9,5 triệu tỷ km (63.000 đơn vị xa Trái đất). Với đơn vị này, ta có thể tính khoảng cách giữa các thiên thể.
Chú ý, một năm ánh sáng là đơn vị để đo khoảng cách, không phải để đo thời gian. Hầu hết các ngôi sao sáng trên bầu trời đều ở khoảng cách vài nghìn năm ánh sáng so với Trái Đất chúng ta. Đơn vị kí hiệu thường dùng là LY (Light Year).
Đơn vị thiên văn
Khi tính đến khoảng cách từ Trái đất đến Mặt Trời, chúng ta thường sử dụng đơn vị SI thông thường là khoảng 150 triệu km (khoảng 93 triệu miles). Tuy nhiên, vì con số này quá lớn, các nhà thiên văn học đã đặt ra một đơn vị riêng cho việc đo lường trong lĩnh vực này. Đơn vị này được gọi là “đơn vị thiên văn” hoặc “astronomical unit (AU)” hay còn được viết tắt là “UA (Unité Astronomique)”.
Thị sai
Thị sai năm trong thiên văn học là hiện tượng mà một ngôi sao thay đổi vị trí trên nền cố định khi được quan sát từ hai vị trí khác nhau. Điều này cho phép chúng ta đo khoảng cách đến các ngôi sao bằng cách đo góc nhìn cực đại bán kính Trái Đất từ ngôi sao đó.
Parsec
Khoảng cách tương ứng với thị sai năm là 1 giây. 1 parsec = 3,26 năm ánh sáng. Ngoài ra còn có 1 kiloparsec = 1000 parsec và 1 megaparsec = 1000 kiloparsec. Kí hiệu: pc.
Chỉ số quang học của một ngôi sao
Độ sáng
Độ sáng trong lĩnh vực thiên văn học phản ánh mức độ sáng tương đối của các ngôi sao mà mắt người có thể nhìn thấy từ Trái Đất. Magnitude là thuật ngữ được sử dụng để chỉ độ sáng của một ngôi sao hoặc một vật thể trên bầu trời. Nếu bạn đọc các tạp chí nước ngoài, bạn thường sẽ gặp từ này. Đơn giản, magnitude chỉ là một qui ước của con người. Ví dụ, ngôi sao Vega có magnitude là 0; ngôi sao sáng nhất Sirius có magnitude là -1.4; Sao Kim có magnitude là -4; Trăng có magnitude là -13; Mặt Trời có magnitude là -27… Hãy chú ý rằng, magnitude càng nhỏ thì sự sáng chói càng lớn.
Cấp sao
Đại lượng này được sử dụng trong lĩnh vực thiên văn học để đo độ sáng của các thiên thể. Cấp sao càng nhỏ thì sao càng sáng. Qui ước rằng nếu hai sao có độ sáng chênh lệch nhau 100 lần, thì cấp sao chênh nhau 5 lần. Ví dụ, sao cấp 1 sáng hơn sao cấp hai 2,512 lần; sao cấp 2 sáng hơn sao cấp 3 cũng 2,512 lần. Cấp sao biểu kiến phụ thuộc vào độ trưng của sao và khoảng cách đến Trái Đất. Tuy nhiên, cấp sao tuyệt đối không phụ thuộc vào khoảng cách. Để so sánh độ sáng của các sao, người ta thường qui định chung khoảng cách của chúng là 10 pc.
Cấp sao tuyệt đối biểu thị độ sáng thực sự của một ngôi sao, trong khi cấp sao biểu kiến chỉ là độ sáng mà chúng ta có thể quan sát thấy bằng mắt thường.
Độ trưng
Đại lượng này đặc trưng cho công suất bức xạ của ngôi sao trong lĩnh vực thiên văn học. Nó biểu thị tổng lượng năng lượng mà ngôi sao bức xạ ra trong một đơn vị thời gian.
Các kiến thức cơ bản dưới đây sẽ giúp bạn bước vào thế giới thiên văn một cách dễ dàng hơn. Nắm vững những kiến thức này sẽ giúp bạn quan sát, tìm hiểu và nghiên cứu các thiên thể một cách thuận lợi hơn.
