Sự thật về Sao Diêm Vương: Khám phá hành tinh lùn kỳ dị

Trong 76 năm sau khi được phát hiện, Sao Diêm Vương đã được công nhận là hành tinh thứ chín trong Hệ Mặt Trời, cho đến năm 2006 khi nó bị hạ cấp thành hành tinh lùn. Điều gì đã khiến các nhà khoa học đưa ra quyết định này? Những đặc điểm nào khiến Sao Diêm Vương trở nên độc đáo? Hãy cùng thienvanhoc.edu.vn tìm hiểu chi tiết về thiên thể hấp dẫn này, từ đặc điểm cấu trúc, quỹ đạo, đến lý do tại sao nó mất vị trí trong danh sách các hành tinh của hệ.

Thông tin về Sao Diêm Vương

• Kiểu hành tinh: Hành tinh lùn
• Bán kính: 1.188 km (0.738 dặm)
• Khối lượng: 1,30900 × 10^22 kg
• Aphelion (Điểm xa Mặt Trời nhất): 7,37 tỷ km (4,58 tỷ dặm)
• Perihelion (Điểm gần Mặt Trời nhất): 4,44 tỷ km (2,75 tỷ dặm)
• Khoảng cách trung bình đến Trái Đất: 5,9 tỷ km (3,7 tỷ dặm)
• Nhiệt độ bề mặt: −226 °C đến −240 °C (−375 °F đến −400 °F)
• Độ dài ngày mặt trời: 6,3874 ngày Trái Đất
• Độ dài ngày thiên văn: 6,3873 ngày Trái Đất
• Độ dài năm: 248 năm Trái Đất
• Tuổi: 4,46 đến 4,6 tỷ năm
• Tên gọi: Đặt theo tên vị thần La Mã của thế giới ngầm

Sao Diêm Vương là một trong những thiên thể hấp dẫn nhất trong Hệ Mặt Trời, với các đặc điểm vật lý độc đáo và quỹ đạo kéo dài. Nằm ở khoảng cách rất xa so với Mặt Trời, Sao Diêm Vương có nhiệt độ bề mặt cực kỳ lạnh và một năm kéo dài tới 248 năm so với Trái Đất. Hành tinh lùn này được đặt tên theo vị thần La Mã của thế giới ngầm, thể hiện phần nào tính chất bí ẩn và huyền bí của nó.

Sao Diêm Vương được phát hiện khi nào?

Sao Diêm Vương được nhà thiên văn học người Mỹ Clyde Tombaugh phát hiện vào năm 1930 tại Đài Thiên văn Lowell.

Vào năm 1906, người sáng lập đài quan sát, Percival Lowell, bắt đầu dự án tìm kiếm “Hành tinh X” – hành tinh giả định thứ chín trong Hệ Mặt Trời được cho là gây ảnh hưởng đến quỹ đạo của Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương. Tuy nhiên, cuộc tìm kiếm hành tinh bí ẩn vẫn tiếp tục cho đến khi người kế nhiệm của Lowell là Clyde Tombaugh cuối cùng đã phát hiện ra Sao Diêm Vương vào ngày 18 tháng 2 năm 1930.

Tại sao Sao Diêm Vương không phải là một hành tinh?

Khi mới được phát hiện, Sao Diêm Vương được xem là hành tinh nhỏ nhất và xa nhất trong Hệ Mặt Trời. Tuy nhiên, trong những thập kỷ sau đó, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra nhiều vật thể khác nhau giống Sao Diêm Vương, nằm ngoài đạo giáo của Sao Hải Vương. Một số vật thể, như Eris, đủ lớn để được coi là hành tinh. Do đó, vào năm 2006, Liên minh Thiên văn Quốc tế (IAU) đã định nghĩa lại thuật ngữ “hành tinh” và phân loại Sao Diêm Vương là một hành tinh lùn.

Theo định nghĩa mới, một thiên thần chỉ có thể được coi là hành tinh nếu đáp ứng ba tiêu chí:

• Quay quanh Mặt Trời.
• Đủ lớn để tạo ra các biến thể theo yêu cầu.
• Là vật thể sử dụng ưu thế lực hấp dẫn trong miền đạo của mình.

Mặc dù Sao Diêm Vương quay quanh Mặt Trời và có hình cầu, đạo đức của nó lại giao tiếp với đạo đạo của Sao Hải Vương, có nghĩa là nó không sử dụng ưu thế trong khu vực của mình. Do đó, Sao Diêm Vương được xếp vào loại hành tinh lùn.

Sao Diêm Vương lớn cỡ nào?

Kích thước của Sao Diêm Vương đã là một chủ đề tranh luận kể từ khi nó được phát hiện vào năm 1930. Chỉ gần đây, các nhà khoa học mới xác định được chính xác hành tinh lùn này lớn đến mức nào.

Kích thước của Sao Diêm Vương

Vì nằm rất xa Trái Đất, thông tin về Sao Diêm Vương rất hạn chế cho đến khi tàu New Horizons của NASA bay ngang qua vào năm 2015. Tàu thăm dò này đã phát hiện rằng Sao Diêm Vương có đường kính 2.370 km (1.473 dặm). Dù kích thước khá khiêm tốn, Sao Diêm Vương vẫn là vật thể lớn nhất được biết đến trong Hệ Mặt Trời ngoài quỹ đạo của Sao Hải Vương.

Sao Diêm Vương so với Trái Đất

Sao Diêm Vương nhỏ hơn Trái Đất hơn 5 lần và nhỏ hơn gần 1,5 lần so với Mặt Trăng của chúng ta. Nếu bạn quyết định lái ô tô quanh đường xích đạo của Sao Diêm Vương, hành trình sẽ kéo dài khoảng năm ngày! Để hình dung rõ hơn, bạn có thể xem hình ảnh do NASA thực hiện cho thấy Sao Diêm Vương và mặt trăng lớn nhất của nó, Charon, được đặt trên bề mặt Trái Đất.

Quỹ đạo và vòng quay của Sao Diêm Vương

Sao Điềm Vương có đạo giáo khá đặc biệt nên có tám hành tinh trong Hệ Mặt Trời. Hãy cùng tìm hiểu cách hành động nhỏ hơn này di chuyển xung quanh Mặt trời và quay xung quanh trục của nó.

Một năm trên Sao Diêm Vương dài bảo nhiêu?

Sao Diêm Vương cần tới 248 năm Trái Đất để hoàn thành một vòng quỹ đạo quanh Mặt Trời, biến nó thành một trong những hành tinh lùn có chu kỳ dài nhất. Quỹ đạo của nó không nằm trong cùng mặt phẳng với tám hành tinh chính, mà nghiêng một góc 17 độ so với đường hoàng đạo. Thêm vào đó, quỹ đạo của Sao Diêm Vương có hình elip rất lớn, tạo ra sự thay đổi đáng kể về khoảng cách của nó với Mặt Trời.

Vì vậy, có những giai đoạn Sao Diêm Vương tiến gần Mặt Trời hơn, nằm trong đạo đạo của Sao Hải Vương, nhưng vào những thời điểm khác, nó lại ở vị trí xa hơn rất nhiều. Điều này làm hành tinh lùn này có mùa đông lạnh kéo dài hàng thế kỷ nhiệt độ cực kỳ lạnh, đồng thời cũng giúp chúng ta hiểu thêm về sự đa dạng trong các đạo giáo của hệ Mặt trời.

Một năm trên Sao Diêm Vương dài bảo nhiêu?

Sao Diêm Vương cần tới 248 năm Trái Đất để hoàn thành một vòng đạo quanh Mặt trời, biến nó thành một trong những hành động lùn có chu kỳ dài nhất. Quỹ đạo của nó không nằm trong cùng cơ sở với tám hành tinh chính mà nghiêng một góc 17 độ so với đường hoàng đạo. Thêm vào đó, đường đạo của Sao Diêm Vương có hình elip rất lớn, tạo ra sự thay đổi đáng kể về khoảng cách của nó với Mặt Trời.

Vì vậy, có những giai đoạn Sao Diêm Vương tiến gần Mặt Trời hơn, nằm trong đạo đạo của Sao Hải Vương, nhưng vào những thời điểm khác, nó lại ở vị trí xa hơn rất nhiều. Điều này làm hành tinh lùn này có mùa đông lạnh kéo dài hàng thế kỷ nhiệt độ cực kỳ lạnh, đồng thời cũng giúp chúng ta hiểu thêm về sự đa dạng trong các đạo giáo của hệ Mặt trời.

Sao Diêm Vương cách đây bao xa?

Sao Diêm Vương là một vật thể xuyên Sao Hải Vương, nghĩa là quỹ đạo của nó vượt ra ngoài quỹ đạo của Sao Hải Vương. Vì vậy, Sao Diêm Vương là hành tinh lùn xa nhất trong Hệ Mặt Trời.

Sao Diêm Vương cách Mặt Trời bao xa?

Trung bình, Sao Diêm Vương cách Mặt Trời khoảng 39,5 đơn vị thiên văn (AU), tương đương 5,9 tỷ km (3,7 tỷ dặm). Khoảng cách này gấp gần bốn mươi lần khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời. Ánh sáng từ Mặt Trời, di chuyển với tốc độ khoảng 300.000 km/s (186.000 dặm/s), cần hơn 5 giờ để đến được hành tinh lùn này.

Sao Diêm Vương Cách Trái Đất bao xa?

Vì quỹ đạo hình elip cao của Sao Diêm Vương, khoảng cách giữa nó và Trái Đất thay đổi đáng kể. Khi ở điểm xa nhất, Sao Diêm Vương cách Trái Đất khoảng 7,5 tỷ km (4,67 tỷ dặm). Ngược lại, khi ở điểm gần nhất, hành tinh lùn này cách chúng ta 4,28 tỷ km (2,66 tỷ dặm). Sự thay đổi đáng kể này do quỹ đạo kéo dài và nghiêng của Sao Diêm Vương khi di chuyển trong không gian.

Sẽ mất bao lâu để đến Sao Diêm Vương?

Để hiểu rõ hơn, hãy xem xét ví dụ về tàu vũ trụ New Horizons của NASA. Được phóng vào năm 2006, New Horizons là tàu vũ trụ nhanh nhất tại thời điểm đó, di chuyển với tốc độ 58.536 km/h (36.373 dặm/h). Khi bay ngang qua Sao Mộc vào năm 2007, New Horizons đã nhận được sự hỗ trợ trọng lực từ hành tinh khí khổng lồ này, tăng tốc độ lên 83.000 km/h (51.000 dặm/h).

Sự hỗ trợ này đã rút ngắn hành trình tới Sao Diêm Vương thêm ba năm. Tổng cộng, New Horizons mất chín năm, năm tháng và 25 ngày để đến được hành tinh lùn, một kỳ tích đáng kinh ngạc trong lịch sử thám hiểm không gian.

Sao Diêm Vương được cấu tạo như thế nào?

Không giống các hành tinh bên ngoài khác, Sao Diêm Vương không phải là một hành tinh khí hay băng khổng lồ. Thay vào đó, nó là một hành tinh lùn nhỏ với thành phần chủ yếu là đá, tương tự như Trái Đất.

Không phải là một công cụ hành động hỗ trợ
Không giống các hành động bên ngoài khác, Sao Diêm Vương không phải là một công cụ hành động hay hỗ trợ. Thay vào đó, nó là một hành tinh lùn nhỏ với thành phần chủ yếu là đá, tương tự như Trái Đất.

Sao Diêm Vương là thành viên của vành đai Kuiper, một khu vực bánh rán ngoài vòng đạo Sao Hải Vương. Khu vực này chứa hàng ngàn vật băng giá nhỏ, được gọi là vật thể vành đai Kuiper. Đây là sự tàn dư của quá trình hình thành Hệ thống Mặt trời ở đây trong khoảng 4,5 tỷ năm.

Giống như các vật thể khác trong Vành đai Kuiper, Sao Diêm Vương chủ yếu bao gồm băng và đá. Nó có cốt đá, bao quanh là lớp phủ băng nước, với khả năng có một đại dương nước cốt giữa lõi và lớp phủ.

Bề ngoài Sao Diêm Vương có địa hình đa dạng với núi, thung lũng, đồng bằng và núi lửa. Đỉnh núi có thể cao hơn 3 km và được tạo nên chủ yếu từ băng nước. Đặc biệt, khu vực Tombaugh Regio, hình trái tim, được đặt tên để vinh danh nhà thiên văn Clyde Tombaugh. Khu vực này giàu trâu, carbon monoxide và băng mêtan. Thủy phương tây, gọi là Sputnik Planitia, bên đông, cho thấy nó có tuổi đời dưới 10 triệu năm.

Hành trình khám phá Sao Diêm Vương

NASA đã đánh dấu lịch sử với sứ mệnh New Horizons, là tàu vũ trụ đầu tiên và duy nhất bay ngang qua Sao Diêm Vương. Khởi hành vào năm 2006, New Horizons mất gần một thập kỷ để đến gần hành tinh lùn này, với khoảng cách gần nhất vào năm 2015 là chỉ 12.500 km (khoảng 7.800 dặm). Trong quá trình tiếp cận, tàu đã gửi về Trái Đất những hình ảnh có độ phân giải cao của Sao Diêm Vương và Charon, mặt trăng lớn nhất của nó. Ngoài ra, nó cũng đã thu thập thông tin quý giá về khí quyển và bề mặt của chúng.

Sau khi hoàn thành nhiệm vụ quan trọng này, New Horizons không dừng lại. Nó tiếp tục cuộc hành trình xuyên qua không gian xa xôi. Đến năm 2019, tàu đã tiếp cận Arrokoth, một vật thể nhị phân, và tiếp tục nghiên cứu thêm nhiều thực thể trong vành đai Kuiper. Hiện tại, New Horizons đã xa chúng ta khoảng 50 AU – tương đương gần 7,5 tỷ km (5 tỷ dặm), trở thành một trong năm tàu vũ trụ đi xa nhất từ Trái Đất, cùng với các tàu Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1 và Voyager 2.

Các sự kiện thiên văn nổi bật 2024

Ngày 23 tháng 7 năm 2024: Sao Diêm Vương đối đỉnh

Ngày 23 tháng 7 năm 2024, vào lúc 14:30 GMT (10:30 sáng theo giờ EST), Sao Diêm Vương sẽ đạt điểm đối đỉnh, tức là đối diện trực tiếp với Mặt trời từ quan điểm của Trái đất. Vị trí này cho phép Sao Diêm Vương mọc vào thời điểm Mặt trời lặn và ngược lại, lặn khi Mặt trời mọc. Được chiếu sáng suốt đêm và nằm trong chòm sao Ma Kết, Sao Diêm Vương sẽ đạt độ sáng mag 15 và cao nhất trên bầu trời vào khoảng nửa đêm theo giờ địa phương.

Ngày 5 tháng 12 năm 2024: Sự kết hợp của Ceres và Sao Diêm Vương

Tiếp theo, vào ngày 5 tháng 12 năm 2024 lúc 18:24 GMT (2:24 chiều EST), một sự kiện thiên văn thú vị khác sẽ xảy ra khi Ceres và Sao Diêm Vương cùng xuất hiện tại bầu trời. Ceres, với độ sáng 9.3, sẽ đi ngang qua Sao Diêm Vương tại khoảng cách 3°51′, cả hai hành tinh lùn này cũng nằm trong chòm sao Ma Kết.

Ngày 8 tháng 12 năm 2024: Sự giao hội của Sao Kim và Sao Diêm Vương

Cuối cùng, vào đêm 8 tháng 12, lúc 01:48 GMT (ngày 7 tháng 12, 9:48 tối EST), Sao Kim và Sao Diêm Vương sẽ có một cuộc gặp gỡ gần gũi trên bầu trời. Sao Kim, với độ sáng lấp lánh -4.2, sẽ nằm cách Sao Diêm Vương, có độ sáng khiêm tốn hơn ở mag 15.2, chỉ khoảng 53 phút cung. Đây sẽ là một cơ hội tuyệt vời để quan sát cả hai vật thể này cùng một lúc trong chòm sao Ma Kết.

Những sự kiện này không chỉ là cơ hội quan sát những hiện tượng thiên văn hiếm có mà còn mở ra cánh cửa cho các nhà thiên văn học và người yêu sao để khám phá và ghi lại những khoảnh khắc kỳ diệu của vũ trụ.

Câu hỏi thường gặp về Sao Diêm Vương

Màu sắc của Sao Diêm Vương như thế nào?
Bề mặt Sao Diêm Vương là một bức tranh sặc sỡ với nhiều màu sắc, bao gồm trắng, vàng và đỏ đậm. Tuy nhiên, màu chủ đạo của nó là nâu nhạt.

Mặt Trời trông ra sao khi nhìn từ Sao Diêm Vương?
Từ Sao Diêm Vương, Mặt Trời sẽ xuất hiện như một ngôi sao sáng chói, dù rằng nó nhỏ hơn nhiều so với khi nhìn từ Trái Đất. Tại đây, Mặt Trời sáng hơn từ 150 đến 450 lần so với ánh sáng trăng rằm trên Trái Đất, mặc dù vẫn mờ hơn 1.000 lần so với khi nhìn trực tiếp từ hành tinh chúng ta.

Liệu có thể nhìn thấy Sao Diêm Vương từ Trái Đất không?
Sao Diêm Vương không thể nhìn thấy bằng mắt thường từ Trái Đất ngay cả khi nó ở điểm sáng nhất. Để quan sát được nó, bạn cần sử dụng một kính thiên văn có đường kính ống kính ít nhất là 20 cm (8 inch).

Sao Diêm Vương có vành đai không?
Cho đến nay, các nhà thiên văn học chưa phát hiện thấy bất kỳ vành đai nào quanh Sao Diêm Vương, mặc dù một số hành tinh lùn khác như Haumea có vành đai xung quanh nó.

Sao Diêm Vương còn được coi là một hành tinh không?

Sau khi được phân loại lại là một hành tinh lùn vào năm 2006, Sao Diêm Vương vẫn là chủ đề của nhiều cuộc tranh luận trong giới khoa học. Tiến sĩ Alan Stern, nhà khoa học đứng đầu sứ mệnh New Horizons của NASA, đã chỉ trích quyết định của Liên minh Thiên văn Quốc tế là vội vàng và sai lầm, cho rằng định nghĩa về hành tinh mà họ đưa ra là không chính xác và thiếu cơ sở khoa học. Tuy nhiên, theo định nghĩa chính thức hiện nay, Sao Diêm Vương vẫn được xếp vào nhóm các hành tinh lùn cùng với Eris, Ceres, Haumea và Makemake.

Hy vọng qua bài viết này, bạn đã có được cái nhìn sâu sắc hơn về Sao Diêm Vương, một trong những thiên thể kỳ bí nhất trong Hệ Mặt Trời của chúng ta. Với những thông tin chi tiết và dễ hiểu, thienvanhoc.edu.vn mong muốn mang đến cho bạn những kiến thức bổ ích và thú vị, từ đó nâng cao sự hiểu biết và niềm đam mê thiên văn của bạn.

Đừng quên thường xuyên truy cập vào website của chúng tôi để cập nhật thêm nhiều bài viết hấp dẫn và cập nhật mới nhất về thiên văn học, và khám phá thêm nhiều bí ẩn của vũ trụ bao la. Hãy để Sao Diêm Vương chỉ là bước khởi đầu trong hành trình khám phá vô tận của bạn về vũ trụ!