Language
Country/Area
No result found
Bí ẩn về độ sáng của ngôi sao: Tại sao một số ngôi sao lại lấp lánh còn những ngôi sao khác thì mờ?
Khi chúng ta nhìn lên bầu trời đầy sao, các ngôi sao trước mặt chúng ta giống như những chấm sao, mỗi ngôi sao có đặc điểm riêng, một số thì sáng và chói, còn một số thì mờ. Lý do đằng sau sự khác biệt này không chỉ là ảo ảnh thị giác mà bắt nguồn từ độ sáng và khoảng cách của các ngôi sao cũng như độ suy giảm ánh sáng. Cái gọi là "cường độ thị giác" là thước đo được sử dụng trong thiên văn học để định lượng độ sáng của các ngôi sao.
Cường độ thị giác là thước đo độ sáng của một ngôi sao và giá trị của nó phụ thuộc vào độ sáng nội tại, khoảng cách của người quan sát với ngôi sao và độ suy giảm của ánh sáng sao khi nó đi qua bụi giữa các vì sao.
Cường độ thị giác và cường độ tuyệt đối
Trong thiên văn học, cường độ biểu kiến là thước đo tiêu chuẩn về độ sáng phát ra từ một ngôi sao hoặc thiên thể khác. Giá trị của nó bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm độ sáng nội tại của mỗi ngôi sao, khoảng cách của nó và lượng ánh sáng bị suy giảm khi nó đi qua bụi trong vũ trụ. Liên quan đến cường độ biểu kiến là cường độ tuyệt đối, là thước đo độ sáng vốn có của một vật thể ở một khoảng cách cụ thể, thường là 10 Parsec.
Thang độ lớn biểu kiến trái ngược với thứ tự độ lớn. Thiên thể càng sáng thì giá trị càng nhỏ và thiên thể càng mờ thì giá trị càng lớn.
Bối cảnh lịch sử có tầm quan trọng biểu kiến
Khái niệm về độ lớn biểu kiến có thể bắt nguồn từ thời Hy Lạp cổ đại. Hipparchus xác định mức độ sáng của các ngôi sao và chia chúng thành sáu cấp độ, với các ngôi sao có cường độ thứ nhất là những ngôi sao sáng nhất và các ngôi sao có cường độ thứ sáu là những ngôi sao mờ nhất có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Khái niệm này sau đó được tiếp tục và phát huy bởi nhà thiên văn học Hy Lạp cổ đại Claudius Ptolemy, và trở thành nền tảng quan trọng cho thiên văn học.
Mặc dù hệ cường độ thị giác được sử dụng trong máy đo thời gian hiện đại được Norman Pogoson thiết lập vào năm 1856, nhưng khái niệm của nó vẫn tiếp tục được phổ biến rộng rãi và có thể truy nguyên từ danh mục sao của Ptolemy.
Thách thức của trắc quang
Đo bức xạ đòi hỏi những điều kiện và kỹ thuật nhất định. Các phép đo trắc quang chính xác được gọi là phép đo trắc quang, yêu cầu xác minh các ngôi sao tiêu chuẩn bằng thiết bị điện tử hoặc nhiếp ảnh để đảm bảo dữ liệu thu được là chính xác. Các nhà thiên văn học hiệu chỉnh các công cụ quan sát thông qua một loạt các quan sát sao tiêu chuẩn, đồng thời cũng cần xem xét đến ảnh hưởng của khí quyển để có được kết quả chính xác nhất.
Chìa khóa để đo trắc quang hiệu quả nằm ở cách kiểm soát quá trình truyền và khuếch đại ánh sáng đến phạm vi tối thiểu để thu được giá trị chính xác.
Tác động của ô nhiễm ánh sáng
Đối với các nhà thiên văn nghiệp dư, việc hiểu rõ trạng thái ánh sáng của bầu trời đêm giúp quan sát tốt hơn những thay đổi trên bầu trời đầy sao. Ví dụ, mức độ ô nhiễm ánh sáng xung quanh ảnh hưởng đến độ sáng của những ngôi sao mờ nhất có thể nhìn thấy bằng mắt thường, được gọi là cường độ giới hạn. Với quá trình đô thị hóa, ô nhiễm ánh sáng đã khiến nhiều ngôi sao lẽ ra có thể nhìn thấy không thể nhận ra, ảnh hưởng đến trải nghiệm quan sát của chúng ta dưới bầu trời đêm.
Quan sát gần đây
Cho đến nay, các nhà khoa học đã sử dụng Kính viễn vọng Không gian Hubble để quan sát các vật thể có cường độ biểu kiến đôi khi đạt tới +31,5, điều này cho thấy khả năng vô hạn của vũ trụ. Trong phạm vi ánh sáng khả kiến, các vật thể sáng nhất như Sao Kim và Sirius trong chòm sao Canes thậm chí có cường độ biểu kiến âm, lần lượt là −4,2 và −1,46.
Thông qua sự tiến bộ của khoa học công nghệ, chúng ta đã dần giải quyết được nhiều bí ẩn trong vũ trụ, nhưng vẫn còn đó hàng loạt bí ẩn chưa được giải đáp trong hiểu biết của chúng ta về các vì sao.
Định hướng khám phá trong tương lai
Với sự phát triển hơn nữa của thiết bị thiên văn, những quan sát trong tương lai sẽ chính xác hơn và có thể tiết lộ nhiều bí ẩn hơn về đặc điểm cũng như độ sáng của các ngôi sao trong vũ trụ. Độ sáng của một ngôi sao không chỉ phụ thuộc vào đặc tính nội tại và khoảng cách của nó mà còn có thể bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi của môi trường và năng lượng photon. Các yếu tố ẩn đằng sau điều này cũng quan trọng không kém.
Bí ẩn về độ sáng của các ngôi sao không chỉ là vấn đề của thiên văn học mà còn gợi lên suy nghĩ của chúng ta về mối quan hệ giữa con người và vũ trụ. Rốt cuộc, còn điều gì chưa biết khác đang chờ đợi chúng ta khám phá ngoài tầm mắt?
