Vũ trụ rất rộng lớn và rất khó để biết hết được mức độ phức tạp của nó. Con người chỉ có thể bóc tách được bề mặt của sự mênh mông đó, nhưng bất cứ khi nào chúng ta thực hiện, chúng ta lại thu thập thông tin và hình ảnh đáng chú ý, gây kinh ngạc và là trở ngại như nhau. Những gì chúng ta biết đã được mang đến cho công chúng nhờ các tổ chức thám hiểm không gian hàng đầu, vì vậy đây là 20 sự thật hấp dẫn nhất mang lại niềm vui cho bạn khi đọc chúng.
1. Khi bạn nhìn lên trời vào ban đêm, bạn đang nhìn về quá khứ
Những ngôi sao chúng ta nhìn thấy trên bầu trời đêm rất xa chúng ta, ánh sáng từ những ngôi sao mà chúng ta thấy đã mất một thời gian dài để du hành xuyên không gian và đến mắt chúng ta. Điều này có nghĩa là bất cứ khi nào chúng ta nhìn lên trời đêm và nhìn chằm chằm vào những ngôi sao thì chúng ta thực ra đang trải nghiệm hình ảnh của chúng trong quá khứ. Chẳng hạn, ngôi sao Vega tương đối gần chúng ta ở khoảng cách 25 năm ánh sáng, do đó ánh sáng chúng ta nhìn thấy đã rời khỏi ngôi sao 25 năm trước; trong khi Betelgeuse (ảnh) trong chòm sao Orion cách xa 640 năm ánh sáng, do đó ánh sáng rời khỏi ngôi sao vào khoảng năm 1370, trong thời gian Chiến tranh Trăm năm giữa Anh và Pháp. Những ngôi sao khác ở xa hơn vẫn còn, vì vậy chúng ta đang nhìn thấy chúng ở quá khứ còn xa hơn.
2. Kính thiên văn Hubble cho phép chúng ta nhìn lại quá khứ hàng tỷ năm
Kính thiên văn Hubble cho phép chúng ta nhìn thấy các vật thể rất xa trong vũ trụ. Nhờ vào thành tựu kỹ thuật này, NASA đã có thể tạo ra một số hình ảnh đáng kinh ngạc, một trong số đó là Vùng siêu sâu Hubble (Hubble Ultra Deep Field – HUDF). Bức ảnh đáng kinh ngạc nàt được tạo ra bằng hình ảnh từ kính viễn vọng từ năm 2003 và 2004, hiển thị một mảng nhỏ của bầu trời với độ chi tiết cao; nó chứa 10.000 đối tượng, hầu hết là các thiên hà trẻ và hoạt động như một cổng ngược thời gian. Trong một bức ảnh, chúng ta được đưa về quá khứ 13 tỷ năm trước, chỉ khoảng 400 đến 800 triệu năm sau Vụ nổ Big Bang, thời điểm sớm nhất trong lịch sử vũ trụ.
3. Bạn có thể xem Vụ nổ Big Bang trên Tivi của bạn
Bức xạ nền vũ trụ (Cosmic background radiation) là quầng hồng (afterglow) và sức nóng từ Vụ nổ Big Bang, sự kiện trọng đại đã khởi động vũ trụ của chúng ta 13,7 tỷ năm trước. Những tàn dư 1này tồn tại trong toàn vũ trụ, và thật đáng kinh ngạc, chúng ta có thể sử dụng một chiếc tivi kiểu cũ để nắm sơ qua về nó. Khi một chiếc tivi không được điều chỉnh đến một đài phát, bạn có thể thấy nhiễu đen trắng và tiếng rè trắng, khoảng 1% sự chen ngang này tạo ra bức xạ nền vũ trụ - quầng hồng của sự sáng tạo.
4. Có một đám mây rượu khổng lồ ở Sagittarius B
Sagittarius B là một đám mây phân tử khí và bụi khổng lồ trôi nổi gần trung tâm Dải Ngân hà, cách Trái đất 26.000 năm ánh sáng, đường kính 463.000.000.000 km và thật đáng kinh ngạc, nó chứa 10 tỷ tỷ tỷ lít rượu. Rượu vinyl trong đám mây kém xa so với loại rượu thơm nhất vũ trụ, nhưng nó là một phân tử hữu cơ quan trọng cung cấp một số manh mối về những viên gạch sự sống đầu tiên được tạo ra.
5. Có một viên kim cương cỡ hành tinh trong Chòm sao Nhân mã (Centaurus) được đặt tên theo một bài hát của the Beatles
Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra viên kim cương lớn nhất được biết đến trong thiên hà của chúng ta, đó là một khối kim cương kết tinh khổng lồ có tên là BPM 37093, còn được gọi là Lucy theo bài hát Lucy in the Sky with Diamonds của The Beatles. Được phát hiện ở 50 năm ánh sáng bên trong chòm sao Nhân Mã, Lucy có kích thước khoảng 25.000 dặm, lớn hơn nhiều so với trái đất, và nặng 10 triệu tỷ tỷ tỷ cara.
6. Phải mất 225 triệu năm để Mặt trời đi hết một vòng quanh thiên hà
Trong khi Trái đất và các hành tinh khác trong hệ mặt trời quay quanh Mặt trời, thì Mặt trời đang quay quanh trung tâm thiên hà của chúng ta, Dải Ngân hà. Phải mất 225 triệu năm để thực hiện một vòng hoàn chỉnh quanh thiên hà. Lần cuối cùng Mặt trời ở chính vị trí hiện tại của nó trong thiên hà, là khi siêu lục địa Pangea mới bắt đầu tan rã và những con khủng long đầu tiên xuất hiện.
7. Ngọn núi lớn nhất Hệ Mặt Trời của chúng ta nằm trên Hỏa Tinh
Olympus Mons trên Hỏa Tinh là ngọn núi cao nhất trên bất kỳ hành tinh nào của Hệ Mặt Trời. Ngọn núi này là một ngọn núi lửa hình khiên khổng lồ (tương tự như núi lửa được tìm thấy ở quần đảo Hawaii) cao 26 km và trải dài 600 km. Nếu đặt lên bàn cân, thì ngọn núi này cao gần bằng ba lần chiều cao của đỉnh Everest.
8. Thiên Vương Tinh quay các mặt của nó khá kỳ lạ
Hầu hết các hành tinh trong Hệ Mặt trời quay trên một trục tương tự như Mặt trời; trục quay nghiêng tạo ra các mùa khi các phần khác nhau trở nên gần hơn hoặc xa hơn so với mặt trời trong quỹ đạo của chúng. Thiên Vương Tinh là một hành tinh đặc biệt theo nhiều kiểu, không chỉ bởi vì nó quay gần như hoàn toàn một mặt về phía Mặt trời. Điều này dẫn đến các mùa rất dài - mỗi cực nhận được ánh sáng mặt trời mùa hè liên tục khoảng 42 năm Trái đất, theo sau là khoảng thời gian tối tăm kéo dài 42 năm. Bán cầu bắc của Uranus đã tận hưởng ngày hạ chí cuối năm 1944 và sẽ thấy vào ngày đông chí năm tới vào năm 2028.
9. Một năm ở Kim Tinh ngắn hơn một ngày
Kim Tinh là hành tinh tự quay chậm nhất trong Hệ Mặt trời, vì vậy sẽ mất nhiều thời gian hơn để tự quay so với quay quanh mặt trời. Điều này có nghĩa là Kim Tinh có ngày dài hơn năm của nó. Đây cũng là nơi có một trong những môi trường khắc nghiệt nhất có thể tưởng tượng được, với những cơn bão điện từ không ngừng, chỉ số CO2 cao và bị che khuất bởi những đám mây axit sulfuric.
10. Sao neutron là vật thể quay nhanh nhất được biết đến trong vũ trụ
Sao neutron được cho là vật thể quay nhanh nhất trong vũ trụ. Sao xung (Pulsar) là một loại sao neutron đặc biệt phát ra chùm tia bức xạ có thể được quan sát dưới dạng xung ánh sáng khi ngôi sao quay tròn. Tốc độ của xung này cho phép các nhà thiên văn học đo tốc độ quay.
Sao xung quay nhanh nhất được biết đến là ngôi sao có tiêu đề bắt mắt – PSR J1748-2446ad, có đường xích đạo quay với tốc độ 24% tốc độ ánh sáng, tương đương hơn 70.000 km mỗi giây. Một nghệ sĩ cũng sẽ phải ấn tượng với hình ảnh của nó trong bức ảnh ở trên.
11. Một thìa sao neutron nặng khoảng một tỷ tấn
Sao neutron quay cực kỳ nhanh và cũng cực kỳ đặc. Người ta ước tính, nếu bạn có thể thu thập một thìa canh vật chất từ trung tâm của một ngôi sao neutron, thì nó sẽ nặng khoảng một tỷ tấn.
12. Tàu vũ trụ Voyager 1 là vật thể nhân tạo xa Trái đất nhất
Chương trình Voyager đã phóng hai tàu vũ trụ, Voyager 1 và Voyager 2, vào năm 1977. Các tàu thăm dò đã khám phá các hành tinh và vệ tinh tại khoảng không của Hệ Mặt trời trong nhiều thập kỷ và hiện đang tiếp tục sứ mệnh đi qua vòng xoắn ốc ở rìa Hệ Mặt trời và tiếp tục hành trình vào không gian giữa các vì sao.
Vào ngày 20 tháng 3 năm 2013, Voyager 1 đã trở thành vật thể nhân tạo đầu tiên rời khỏi Hệ Mặt trời và hiện là vật thể nhân tạo xa Trái đất nhất, hiện cách 124,34 Đơn vị Thiên văn. Hiểu đơn giản là khoảng 1.15581251 × 1010 dặm. Nói nhẹ đi thì đây cũng chỉ là chặng đường dài để về nhà.
13. Voyager 1 chụp được bức ảnh Trái đất từ khoảng cách xa nhất
Năm 1990, là một phần trong nhiệm vụ đang diễn ra, Voyager 1 đã quay camera trở lại hành tinh quê nhà của chúng ta và chụp ảnh. Điều này được biết đến với cái tên The Pale Blue Dot. Nhìn từ khoảng cách 6 tỷ km, Trái đất xuất hiện dưới dạng một đốm nhỏ màu xanh trong không gian sâu thẳm. Nhà thiên văn học Carl Sagan, người đầu tiên đề xuất ý tưởng về bức ảnh, đã lưu ý, “Từ vị trí xa xôi này, Trái đất có vẻ không có lợi ích cụ thể nào. Nhưng đối với chúng tôi thì lại khác. Xem xét lại dấu chấm đó. Đó là nơi này. Đó là nhà. Đó là chúng ta.”
14. Các nhà khoa học đang tìm kiếm bằng chứng về sự sống ngoài trái đất trên Trái đất
Tìm kiếm Trí thông minh ngoài Trái đất (SETI) là một dự án nhằm khám phá liệu sự sống có trí tuệ có tồn tại ở nơi nào khác trong vũ trụ hay không và làm thế nào chúng ta có thể tiếp xúc với các loài ngoài trái đất. Việc tìm kiếm bao gồm tìm kiếm sự sống trên các hành tinh và mặt trăng khác. Ví dụ, một số mặt trăng của Mộc Tinh (như Io) là nơi hứa hẹn để tìm kiếm bằng chứng về sự sống nguyên thủy, nhưng việc tìm kiếm sự sống ngoài trái đất bao gồm cả nghiên cứu khoa học về Trái đất.
Nếu các nhà khoa học có thể tìm ra bằng chứng cho thấy sự sống được tạo ra một cách độc lập hơn một lần thì điều đó cho thấy sự sống có thể xảy ra ở nhiều nơi, trong hơn một lần. Vì lý do này, các nhà khoa học đang tìm kiếm bằng chứng cho thấy sự sống có thể đã xảy ra hơn một lần trên trái đất, với kết quả hấp dẫn là trên cả vũ trụ.
15. Ước tính có khoảng 400 tỷ ngôi sao trong thiên hà của chúng ta
Mặt Trời rất cần thiết cho chúng ta, Trung tâm của Hệ mặt trời, nguồn ánh sáng và năng lượng của chúng ta, nhưng nó chỉ là một trong số rất nhiều ngôi sao tạo nên thiên hà của chúng ta, Dải Ngân hà. Ước tính hiện tại cho thấy có khoảng 400 tỷ ngôi sao trong thiên hà của chúng ta. Concept nghệ thuật ở trên cho thấy những gì một đĩa bụi xung quanh một ngôi sao mới trông có thể như thế nào.
16. Có thể có 500 triệu hành tinh có khả năng có sự sống trong thiên hà của chúng ta
Các nhà khoa học tìm kiếm sự sống ngoài trái đất tập trung vào các hành tinh được gọi là “Goldilocks”; đây là những hành tinh rơi vào vùng có thể sống được của một ngôi sao. Trái Đất dường như có chính xác các điều kiện thích hợp cho sự sống tồn tại - khoảng cách từ Mặt Trời giúp nhiệt độ thỏa mãn, nước có thể tồn tại ở 3 thể rắn, lỏng, khí, và có được sự kết hợp của các hợp chất hóa học có sẵn để tạo nên các dạng sống phức tạp. Các hành tinh khác được cho là có các tính năng tương tự được gọi là các hành tinh Goldilocks.
Chỉ riêng trong Dải Ngân hà, ước tính có khoảng 500 triệu hành tinh Goldilocks tiềm năng, vì vậy nếu sự sống có thể tồn tại ở những nơi khác ngoài Trái đất, có một số lượng lớn các hành tinh tiềm năng mà nó có thể phát triển. Nếu những con số này được áp dụng cho tất cả các thiên hà trong vũ trụ, có thể có một loạt các hành tinh có khả năng hỗ trợ sự sống. Tất nhiên, chúng ta không có bằng chứng cho thấy sự sống tồn tại ở nơi khác, nhưng liệu có nhiều nơi để xây dựng thành nơi ở hay không.
17. Có thể có hơn 170 tỷ thiên hà trong vũ trụ mà chúng ta có thể quan sát được
Các tính toán khác nhau cung cấp số lượng khác nhau về số lượng thiên hà có trong vũ trụ quan sát được - đó là một phần của vũ trụ chúng ta có thể nhìn thấy từ Trái đất bằng công nghệ hiện tại của chúng ta, có thể còn nhiều hơn nữa nhưng chúng chỉ đơn giản là ở quá xa để kính viễn vọng của chúng ta phát hiện. Sử dụng dữ liệu từ Kính viễn vọng Hubble, các nhà thiên văn học đã tính toán có khả năng có khoảng 170 tỷ thiên hà trong vũ trụ quan sát được.
18. Có thể có vô số vũ trụ
Đây là lý thuyết suy đoán nhiều hơn thực tế, nhưng một số nhánh của toán học, cơ học lượng tử và vật lý thiên văn đều đưa ra kết luận tương tự: vũ trụ của chúng ta chỉ là một trong số rất nhiều vũ trụ và chúng ta thực sự tồn tại trong một "đa vũ trụ".
Có nhiều ý tưởng khác nhau về việc làm thế nào một khái niệm về các nguyên tử chỉ có khả năng được sắp xếp theo một số cách hữu hạn về thời gian và không gian, cuối cùng dẫn đến sự phục hồi của các sự kiện và con người. Các lý thuyết khác đề xuất vũ trụ bong bóng hoặc vũ trụ song song và "braneworlds" bay lơ lửng ngoài tầm thời không chúng ta trải nghiệm. Mặc dù những concept này có vẻ giống như những ý tưởng xa vời của khoa học viễn tưởng, thì chúng thực sự đang minh chứng chúng là giải pháp nhẹ nhàng nhất cho những vấn đề được đưa ra bởi sự bất đồng của chúng ta về cách thức vũ trụ hoạt động.
19. Bộ não con người là đối tượng phức tạp nhất trong vũ trụ đã biết
Bộ não của chúng ta là những đối tượng phức tạp một cách đáng chú ý với hàng trăm tỷ tế bào thần kinh, một triệu tỷ kết nối và chúng ta vẫn biết rất ít về cách thức siêu máy tính hữu cơ này hoạt động. Nhưng chúng ta biết bộ não con người là thứ phức tạp nhất mà chúng ta đã khám phá ra. Nó cho chúng ta sức mạnh để hình thành ngôn ngữ và văn hóa, ý thức, ý tưởng về bản thân, khả năng học hỏi, hiểu vũ trụ và phản ánh vị trí của chúng ta trong đó. Chúng ta thậm chí còn có một “mô hình lực hấp dẫn” sẵn có, điều này khá hữu ích.
20. Tất cả chúng ta đều được hình thành từ “bụi sao” (Stardust)
Điều này nghe có vẻ huyền ảo, nhưng thực tế là hầu hết mọi yếu tố được tìm thấy trên Trái đất đều được tạo ra trong lõi cháy của một ngôi sao, tất cả những thứ tạo nên sự sống trên Trái đất, do đó cơ thể chúng ta được tạo ra từ “bụi sao”. NASA đã nghiên cứu rộng rãi về “bụi sao” và bạn có thể đọc thêm về nghiên cứu của họ trên trang web chính thức của họ. Một hộp đựng “bụi sao” của NASA được minh họa ở trên.
Theo lời của Carl Sagan, “Nitơ trong DNA của chúng ta, canxi trong răng, sắt trong máu, carbon trong bánh táo của chúng ta được tạo ra trong lõi của của một ngôi sao sụp đổ. Chúng ta được làm từ bụi sao.”