Thời điểm nào sao chổi cổ đại rực sáng nhất?

Sao chổi C/2023 A3 rực sáng nhất vào giữa tháng 10

Hội Thiên văn Hà Nội (HAS) cho biết, sao chổi C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) được phát hiện lần đầu tiên vào ngày 22/2/2023 bởi kính thiên văn đặt tại Nam Phi của dự án khảo sát khả năng va chạm của các tiểu hành tinh với trái đất (viết tắt là ATLAS).

Độ sáng của sao chổi C/2023 A3 có thể vượt mong đợi. Dựa trên những hình ảnh chụp trên mặt đất đầu tiên của C/2023 A3 vào giữa tháng 8, sao chổi này vẫn cho thấy một vùng sáng nhỏ gọn cùng chiếc đuôi lông vũ kéo dài về phía tây nam. Dự báo, sao chổi C/2023 A3 sẽ đạt độ sáng tối đa vào tối ngày 15-16/10, khi chúng tiến sát Trái Đất nhất.

Trước đó, ngày 11/9, C/2023 A3 chỉ có thể tiếp cận từ xa bằng tàu vũ trụ trên quỹ đạo. Giờ đây, ly giác của sao chổi đang tăng dần. Đối với những người quan sát từ Bắc Bán Cầu, nó đã trở nên hữu hình trên bầu trời từ khoảng ngày 23/9.

Sao chổi C/2023 A3 rực sáng trong những ngày giữa tháng 10.

Các nhà khoa học đã đưa dự đoán về sự tăng cường của độ sáng sao chổi do tán xạ thuận vào khoảng thời gian góc pha lớn nhất. Các quan sát cho thấy, C/2023 A3 có vẻ là một sao chổi đặc biệt nhiều bụi dựa trên cấu trúc và hình dạng đuôi của nó cũng như thực tế, hạt nhân của nó tạo ra nhiều bụi hơn so với khí thải C2, loại khí tạo nên màu xanh lục rực rỡ của rất nhiều sao chổi.

Ánh sáng tán xạ mạnh về phía trước bởi các hạt bụi xung quanh sao chổi tăng theo góc pha của nó so với Trái Đất và Mặt Trời. Nói cách khác, sao chổi càng gần Mặt Trời trên bầu trời – tức là góc pha càng gần 180° thì nó càng sáng. Ở các góc pha lớn, sao chổi xuất hiện cùng hướng với Mặt Trời và bụi của nó phát sáng rực rỡ.

Về tổng thể, mật độ bụi, góc pha và tán xạ thuận hiệu quả của sao chổi đều chỉ ra rằng, nó có khả năng trở nên hữu hình trên bầu trời ban ngày. Các yếu tố này cũng có nghĩa là nó sẽ sáng hơn vào lúc chạng vạng trong lần xuất hiện sắp tới.

Độ sáng quan sát của sao chổi được xác định bằng tổng độ sáng cơ sở và độ sáng tăng cường do hiệu ứng tán xạ thuận gây ra. Vào ngày 7/10, khi sao chổi đạt độ sáng biểu kiến là – 2, nó có thể được nhìn thấy bằng kính thiên văn trên bầu trời ban ngày ở ngay gần Mặt Trời. Lưu ý, các quan sát sử dụng kính thiên văn hay ống nhòm hướng về khu vực Mặt Trời cần phải đảm bảo các yếu tố an toàn để tránh ảnh hưởng nghiêm trọng tới mắt.

Để quan sát sao chổi C/2023 A3, bạn hãy tìm về những nơi tối trời cùng một không gian rộng rãi và tầm nhìn bao quát về phía tây. Nếu sử dụng ống nhòm hay kính thiên văn, hãy đảm bảo các nguyên tắc an toàn khi quan sát một vật thể gần mặt trời trong giai đoạn đầu khi sao chổi này mới xuất hiện trở lại.

Ngôi sao hình thành thế nào?

Theo HAS, các ngôi sao (stars) là những quả cầu khí nóng khổng lồ – chủ yếu là hydro, với một ít heli và một lượng nhỏ các nguyên tố khác. Mỗi ngôi sao có vòng đời riêng, kéo dài từ vài triệu đến hàng nghìn tỷ năm, và các đặc tính của nó thay đổi theo tuổi tác.

Các ngôi sao hình thành trong các đám mây khí và bụi lớn gọi là đám mây phân tử. Các đám mây phân tử có khối lượng từ 1.000 đến 10 triệu lần khối lượng Mặt trời và có thể trải dài tới hàng trăm năm ánh sáng.

Các đám mây phân tử lạnh khiến khí kết tụ lại, tạo thành các túi có mật độ cao. Một số đám mây này có thể va chạm với nhau hoặc tích tụ nhiều vật chất hơn, tăng cường lực hấp dẫn của chúng khi khối lượng của chúng tăng lên.

Cuối cùng, lực hấp dẫn khiến một số đám mây này sụp đổ. Khi điều này xảy ra, ma sát khiến vật chất nóng lên, cuối cùng dẫn đến sự phát triển của một tiền sao - một ngôi sao con.

Lúc đầu, hầu hết năng lượng của tiền sao đến từ nhiệt giải phóng ra từ sự sụp đổ ban đầu của nó. Sau hàng triệu năm, áp suất và nhiệt độ khổng lồ trong lõi của ngôi sao ép các hạt nhân của các nguyên tử hydro lại với nhau để tạo thành heli, một quá trình gọi là phản ứng tổng hợp hạt nhân. Phản ứng tổng hợp hạt nhân giải phóng năng lượng giúp cần bằng với lực hấp dẫn ngăn cho ngôi sao không bị sụp đổ.

Vào đầu giai đoạn cuối của vòng đời một ngôi sao, lõi của nó cạn kiệt hydro để chuyển đổi thành heli. Năng lượng được tạo ra bởi phản ứng tổng hợp tạo ra áp suất bên trong ngôi sao cân bằng với xu hướng kéo vật chất lại với nhau của lực hấp dẫn, do đó lõi bắt đầu sụp đổ. Nhưng việc ép lõi cũng làm tăng nhiệt độ và áp suất của nó, khiến ngôi sao từ từ phồng lên. Tuy nhiên cái chết của một ngôi sao sẽ phụ thuộc vào khối lượng của chúng.

Bầu khí quyển của một ngôi sao khối lượng thấp sẽ tiếp tục mở rộng cho đến khi nó trở thành một ngôi sao cận khổng lồ hoặc khổng lồ trong khi phản ứng tổng hợp chuyển đổi heli thành carbon trong lõi. (Đây sẽ là số phận của Mặt trời của chúng ta, trong vài tỷ năm nữa.) Một số ngôi sao khổng lồ trở nên không ổn định và dao động, thỉnh thoảng phồng lên và đẩy ra một số bầu khí quyển của chúng. Cuối cùng, tất cả các lớp bên ngoài của ngôi sao bị thổi bay, tạo ra một đám mây bụi và khí đang mở rộng được gọi là tinh vân hành tinh.

Tô Hội