1. Tinh vân là gì? Những thông tin thú vị có thể bạn chưa biết

1.1. Tinh vân là gì?

Trong thiên văn học, người ta sử dụng thuật ngữ “tinh vân” để gọi tên những thiên thể có hình dạng bề ngoài trông giống như đám mây được nhìn thấy thông qua kính viễn vọng.

Trước đây, tinh vân được sử dụng để chỉ các thiên hà. Chẳng hạn như anh bạn hàng xóm của chúng ta – thiên hà Andromeda – trong quá khứ cũng từng được gọi là tinh vân Andromeda.

Tuy nhiên, sau khi kính thiên văn được phát triển và con người có thể nhìn rõ hơn, nhìn xa hơn đến nhiều ngóc ngách của vũ trụ thì khái niệm về tinh vân cũng thay đổi. Ngày nay, Andromeda – thứ được tạo nên từ hàng tỷ ngôi sao –  được gọi bằng cái tên xứng tâm với nó: Thiên hà Andromeda. Còn tinh vân được sử dụng để gọi hỗn hợp gồm khí và bụi. Dĩ nhiên, tinh vân chỉ là một bộ phận nhỏ bé nằm trong thiên hà.

1.2. Một số sự thật thú vị xoay quanh tinh vân

1.2.1. Vị trí của tinh vân

Tinh vân thường nằm xen lẫn giữa các ngôi sao. Theo tính toán thì trong môi trường giữa các ngôi sao, mỗi xen-ti-mét khối chỉ chứa duy nhất một phân tử. Tuy vậy, cũng có những trường hợp đặc biệt, khi mà mật độ phân tử đủ dày đặc để con người có thể nhìn thấy thông qua kính thiên văn. Vùng đó chính là tinh vân.

Ngày nay, người ta chủ yếu sử dụng kính thiên văn Hubble để thu được hình ảnh từ các tinh vân. Chẳng hạn, một phần trong tinh vân Đại Bàng được chụp bởi kính thiên văn Hubble với tên gọi “Pillars of Creation” đã minh chứng cho chúng ta thấy rằng nơi đẹp nhất để đi du lịch chính là vũ trụ.

1.2.2. Tinh vân bao gồm những loại nào?

Tinh vân có nhiều loại khác nhau và nguyên nhân của sự khác nhau này đến từ thành phần tạo nên chúng và cách mà chúng được hình thành. Khí là thành phần kiến tạo nên hầu hết các tinh vân. Hơn nữa, loại khí này còn có thể tự phát ra ánh sáng nhiều màu sắc, tạo ra những hình thù rất thú vị như những gì con người quan sát được qua kính thiên văn.

Ngoài ra, còn có một loại tinh vân đặc biệt không những không thể phát ra ánh sáng mà còn hấp thụ ánh sáng. Loại tinh vân được tạo thành từ bụi bẩn vũ trụ này được gọi là tinh vân tối.

Có thể bạn chưa biết, vòng đời của mỗi ngôi sao có mối quan hệ mật thiết với tinh vân, từ khi chúng được sinh ra cho đến khi kết thúc sự tồn tại của mình. Giữa những đám khí và bụi dày đặc, giữa những vật chất phát xạ khuếch tán, một ngôi sao lặng lẽ chào đời. Những tinh vân như vậy được gọi với cái tên “vườn ươm sao”. Một ví dụ nổi tiếng cho “vườn ươm sao” chính là bức ảnh “Pillars of Creation”.

Lực hấp dẫn giữa các ngôi sao khiến các hạt vật chất trong ngôi trường giữa chúng liên tục ngưng tụ, lâu dần sẽ trở thành tinh vân. Sau đó, lực hấp dẫn vẫn tiếp tục tác động lên vật chất bên trong tinh vân và trải qua thời gian rất dài ngưng tụ thì một ngôi sao mới sẽ được đản sinh.

Khi những ngôi sao kết thúc vòng đời của mình, chúng sẽ trở thành những ngôi sao lùn trắng. Trước đó, chúng sẽ giải phóng ra những đám mây khí khổng lồ. Khoa học gọi những đám mây này là “tinh vân hành tinh”. Tinh vân hành tinh có hình dạng phổ thông là hình cái đĩa. Chúng có hình dạng rõ ràng và dễ quan sát hơn là những tinh vân phát xạ khuếch tán.

Tuy vậy, không phải “cái chết” nào cũng “lặng yên” và “êm đềm” như thế. Cũng có những ngôi sao có kích thước cực lớn (lớn gấp nhiều lần mặt trời) và tính cách “nổi loạn” muốn kết thúc cuộc đời của mình một cách ngoạn mục hơn. Khi đó, chúng sẽ phát nổ dữ dội như một siêu tân tinh. Các mảnh vỡ còn lại sau vụ nổ sao sẽ tạo thành một loại tinh vân được gọi là tàn dư siêu tân tinh. Ví dụ như tinh vân Con Cua.

1.2.3. Làm thế nào để quan sát và ghi lại hình ảnh của tinh vân?

Nguyên lý được sử dụng để quan sát và ghi lại hình ảnh của các tinh vân được ứng dụng trong kính thiên văn đó là bức xạ hồng ngoại. Người ta sử dụng chính bức xạ hồng ngoại phát ra từ các tinh vân để ghi hình chúng. Kính thiên văn Hubble và kính thiên văn James Webb cũng ứng dụng nguyên lý này.

Nguyên nhân là bởi vì có nhiều tinh vân chứa những đám mây khí và bụi dày đặc, vì thế mà ánh sáng phát ra từ những ngôi sao không thể đâm xuyên qua chúng. Các nhà khoa học cần phải tìm ra một phương pháp khác để quan sát được hình ảnh của tinh vân, và bức xạ hồng ngoại chính là phương pháp giúp họ làm được điều này.

2. Một số tinh vân nổi tiếng đã được quan sát thấy bởi loài người

Như vậy là qua những thông tin hết sức thú vị trong phần trước, bạn đã hiểu được tinh vân là gì, đồng thời tìm hiểu về các loại tinh vân. Trong phần này, chúng ta sẽ cùng điểm qua những tinh vân nổi tiếng nhất đã được loài người biết đến nhé!

- Tinh vân Trifid (Tinh vân Chẻ Ba): Thuộc chòm sao Nhân Mã. Cái tên tinh vân Chẻ Ba xuất phát từ ý nghĩa của trifid (chia thành ba nhánh). Tinh vân Trifid là một tinh vân siêu lớn, chứa đựng bên trong nó nhiều tính vân nhỏ hơn như tinh vân phản xạ, tinh vân phát xạ và tinh vân tối.

- Tinh vân Đầu Ngựa: Nằm cách Trái Đất 1500 năm ánh sáng. Đây là một tinh vân tối được hình thành bởi các đám mây và bụi tối sắp xếp theo hình dạng xoáy trông có vẻ giống đầu của một con ngựa.

- Tinh vân Helix: Đây là “cô nàng” xinh đẹp và quyến rũ nhất trong thế giới tinh vân. “Cô nàng” này ở gần chúng ta nhất, với khoảng cách 710 năm ánh sáng.

- Tinh vân Cone (Tinh vân Nón): Là tinh vân phản xạ ánh sáng nằm trong không gian của sao Kỳ Lân, cách chúng ta 2600 năm ánh sáng.

- Tinh vân Đại Bàng: Nằm trong chòm sao Cự Xà và cách chúng ta khoảng 7000 năm ánh sáng. Tinh vân Đại Bàng do một tinh vân phát xạ chứa rất nhiều ion hidro kết hợp với những ngôi sao mở tạo thành.

- Tinh vân Mắt Mèo: Đây là một trong những tinh vân sở hữu cấu trúc khó lý giải nhất mà loài người từng phát hiện ra với nhiều nút thắt, các đường cung và các tia phụt ra.

- Tinh vân Carina: Được biết đến là một trong những tinh vân sáng nhất và sở hữu kích thước khổng lồ nhất. Tinh vân này sáng hơn cả tinh vân Orion và có kích thước gấp 4 lần tinh vân Orion.

- Tinh vân Omega: Còn được biết đến với tên gọi là tinh vân Thiên Nga, có chiều dài khoảng 15 năm ánh sáng và nằm vắt ngang trong chòm sao Nhân Mã.

- Tinh vân Bướm, hay tinh vân NGC 6302: Thuộc chòm sao Bọ Cạp và có sải cánh dài tới 2 năm ánh sáng. “Chú bươm bướm” này “bay lượn” cách chòm sao Thiên Hạt khoảng 3800 năm ánh sáng.

Qua những thông tin được tổng hợp và chia sẻ trên đây, chắc hẳn bạn đã hiểu được tinh vân là gì và cảm nhận được vẻ đẹp của vũ trụ bao la thông qua những dải màu hồng ngoại đẹp tuyệt vời được con người ghi nhận từ các tinh vân. Nếu có một ngày con người có thể đi du lịch trong vũ trụ bạn có muốn đến “thăm” những tinh vân này không? Đón đọc loạt bài viết rất thú vị về vẻ đẹp của vũ trụ tại chuyên mục blog của chúng tôi nhé!