1. Sao Thiên Vương nghiêng hẳn về một bên
Sao Thiên vương thoạt nhìn có vẻ ngoài giống như một quả bóng màu xanh lam, nhưng hành tinh khổng lồ nằm ở vòng ngoài của hệ Mặt Trời này lại có những đặc điểm vô cùng kỳ lạ. Trước hết, sao Thiên Vương là hành tinh duy nhất quay về phía của nó. Vẫn chưa rõ tại sao ngôi sao này lại nghiêng kỳ lạ như vậy, nhưng có một có một giả thiết chung đó là trong giai đoạn hình thành hệ Mặt Trời, một tiền hành tinh kích cỡ Trái Đất đã va chạm với Sao Thiên Vương, làm lệch trục quay của hành tinh.
Ngôi sao này cũng có các vành đai rất mỏng manh và vành đai này đã được quan sát thấy khi nó đi qua phía trước một ngôi sao khác [nhìn từ Trái Đất] vào năm 1977. Ước tính các vành đai của sao Thiên Vương được hình thành cách đây 600 triệu năm. Gần đây nhất, các nhà thiên văn học phát hiện ra những cơn bão trong bầu khí quyển của sao Thiên Vương sau khi nó di chuyển gần nhất với Mặt Trời.
2. Mặt Trăng của sao Mộc có các đợt phun trào núi lửa dữ dội
Mặt trăng Jovian có hàng trăm núi lửa và được coi là mặt trăng hoạt động mạnh nhất trong hệ Mặt Trời. Đôi khi những núi lửa này phun trào dung nham cao hơn 402km vào bầu khí quyển. Nhiều tàu vũ trụ đã bắt gặp cảnh tượng này. Vào năm 2007, tàu vũ trụ New Horizons trên đường tới sao Thiên Vương đã quan sát được cảnh tượng phun trào núi lửa trên Mặt Trăng Jovian. Theo NASA, vì Mặt Trăng Jovian ở gần sao Mộc nhất nên "bị cuốn vào một cuộc chiến lực hấp dẫn gay cấn" giữa sao Mộc và 2 mặt trăng lớn khác. Những lực hút đối lập tạo ra nhiệt lượng lớn bên trong, dẫn đến hàng trăm vụ phun trào núi lửa trên bề mặt Mặt Trăng. Tuy vậy, rất khó dự đoán vị trí tồn tại của núi lửa nếu chỉ sử dụng các mô hình khoa học.
3. Sao Hỏa có núi lửa lớn nhất mà con người từng biết
Núi lửa trên Sao Hỏa. Ảnh: NASASao Hỏa thoạt nhìn có vẻ tĩnh lặng, nhưng các nhà khoa học cho biết, trong quá khứ đã từng xảy ra những hiện tượng khiến các núi lửa khổng lồ hình thành và phun trào, trong đó có núi lửa Olympus Mons. Đây là núi lửa lớn nhất từng được phát hiện trong hệ Mặt Trời với chiều ngang 602km, tương đương với kích thước của bang Arizona, Mỹ. Nó cao 25km, gấp 3 lần chiều cao của Everest, ngọn núi cao nhất trên Trái Đất. Sở dĩ núi lửa trên sao Hỏa có thể phát triển với kích thước khổng lồ như vậy là vì lực hấp dẫn trên hành tinh này yếu hơn nhiều so với Trái Đất. Tuy vậy, giới khoa học vẫn chưa biết rõ quá trình hình thành những ngọn núi này.
4. Sao Kim có những cơn gió siêu mạnh
Sao Kim được ví như một hành tinh địa ngục vì có nhiệt độ và áp suất cực cao trên bề mặt của nó. Tàu vũ trụ thăm dò không gian Venara của Liên Xô được che chắn và trang bị kỹ lưỡng của Liên Xô chỉ có thể chống chọi được vài phút khi hạ cánh xuống bề mặt hành tinh này vào những năm 1970.
Bề mặt Sao Kim rất kỳ lạ. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng, các luồng gió trên cao của nó di chuyển nhanh hơn gấp 50 lần so với chuyển động quay của hành tinh. Tàu vũ trụ Venus Express của châu Âu [di chuyển quanh Sao Kim từ năm 2006 đến năm 2014] đã theo dõi các cơn gió trong thời gian dài và phát hiện ra rằng, gió, bão trên hành tình này ngày càng mạnh hơn theo thời gian.
5. Băng nước tồn tại trên khắp Hệ Mặt Trời
Băng từng được coi là một chất hiếm trong không gian, nhưng sau đó giới khoa học phát hiện ra nó tồn tại trên khắp hệ Mặt Trời. Băng là thành phần phổ biến của sao Chổi và các tiểu hành tinh. Nó cũng nằm trong những miệng núi lửa bị che khuất trên sao Thủy và Mặt Trăng. Sao Hỏa cũng có băng ở các vùng cực của nó. Song không phải tất cả các loại băng đều giống nhau. Khi quan sát cận cảnh Sao chổi 67P/ Churyumov – Gerasimenko bằng tàu vũ trụ Rosetta của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, các nhà khoa học thấy rằng lớp băng được tìm thấy ở đây khác với loại băng ở Trái Đất.
6. Có thể có sự sống trong hệ Mặt Trời
Cho đến thời điểm hiện tại, các nhà khoa học không tìm thấy bất cứ bằng chứng nào cho thấy sự sống tồn tại ở những nơi khác trong hệ Mặt Trời. Nhưng khi tìm hiểu về cách các sinh vật sống trong miệng núi lửa ngầm hoặc trong môi trường đóng băng, những phát hiện mới nhiều khả năng sẽ gợi mở về những nơi chúng sinh sống ở các hành tinh khác. Đây không phải là những người ngoài hành tinh sống trên sao Hỏa như trong các bộ phim viễn tưởng mà là các sinh vật vô cùng nhỏ bé. Có thể có vi sinh vật ở đâu đó trong đại dương Europe của sao Mộc hoặc bên dưới lớp băng Enceladus của sao Thổ…
7. Sao Thủy đang thu nhỏ dần
Sao Thủy. Ảnh: NASATrong nhiều năm qua, các nhà khoa học tin rằng, Trái Đất là hành tinh duy nhất trong hệ Mặt Trời có hiện tượng kiến tạo mảng. Điều này đã thay đổi sau khi tàu vũ trụ MESSENGER thực hiện sứ mệnh thăm dò sao Thủy đầu tiên, lập bản đồ toàn bộ hành tinh này với độ phân giải cao và xem xét các đặc điểm trên bề mặt của nó.
Vào năm 2016, dữ liệu từ tàu MESSENGER cho thấy các dạng địa hình giống vách đá hay còn gọi là vết đứt gãy trên bề mặt sao Thủy. Vì các vết đứt gãy này tương đối nhỏ nên các nhà khoa học cho rằng chúng được hình thành cách không quá lâu và hành tinh này vẫn đang thu nhỏ lại. Sao Thủy tự thu nhỏ lại là vì nhiệt độ của hành tinh này đang giảm dần. Quá trình giảm nhiệt này đã tác động một cách bất thường tới địa hình vốn đã rất hiểm trở của nó, tạo nên những vách đá cao tới 3km và những dải núi dài tới 1.700km chạy dọc trên bề mặt hành tinh.
8. Sao Hải vương tỏa nhiệt nhiều hơn lượng nhiệt nó nhận được từ hệ Mặt Trời
Sao Hải Vương ở rất xa Trái Đất. Và các nhà khoa học mong muốn sẽ sớm đưa tàu vũ trụ lên hành tinh này để giải đáp bí ẩn tại sao nó lại tỏa ra nhiều nhiệt hơn lượng nhiệt nó nhận được, cũng như vì sao ngôi sao này lạ nằm cách quá xa so với Mặt Trời.
9. Sao Mộc có nhiều nguyên tố nặng hơn Mặt Trời
Các nhà khoa học cho rằng, Mặt Trời và các hành tinh nhiều khả năng được hình thành từ một [khối khí] đám mây bụi vũ trụ dày đặc, có thể là chất khí bao quanh một lõi chứa các nguyên tố nặng hơn. Điều này đặc biệt đúng với Sao Mộc – một hành tinh có kích thước lớn gấp 317 lần kích cỡ của Trái Đất, hút nhiều khí hơn hành tinh của chúng ta. Cùng một dạng cấu trúc, tại sao sao Mộc lại có nhiều nguyên tố nặng hơn Mặt Trời? Một trong những giả thuyết hàng đầu là bầu khí quyển của sao Mộc được “làm giàu” bằng các sao chổi, tiểu hành tinh và các thiên thể nhỏ khác mà nó hút vào nhờ từ trường rất mạnh.
10. Sao Thổ có 1 cơn bão hình lục giác
Bắc bán cầu của sao Thổ xuất hiện một cơn bão khổng lồ hình lục giác mà đến nay các nhà khoa học vẫn chưa lý giải được. Cơn bão này có một số đặc điểm chung với những cơn bão thông thường khác trên Trái Đất, và nó đã tồn tại trên sao Thổ hàng thập kỷ, thậm chí hàng trăm năm./.
Tuổi thọ Mặt trời
Theo George Harrison, ca sĩ kiêm nhạc sĩ của Beatles, tất cả mọi thứ đều phải kết thúc, và theo hàng thập kỷ của các mô hình toán học và thiên văn, những thứ này bao gồm cả Mặt trời.
Vậy thì, khi nào Mặt trời dự kiến sẽ tắt?
Mặc dù cái chết cuối cùng của khối lượng Mặt trời cỡ trung bình [medium-size solar mass] của chúng ta là hàng nghìn tỉ năm trong tương lai, thì "sự sống" của Mặt trời trong giai đoạn hiện tại của nó, được gọi là "chuỗi chính" - trong đó phản ứng tổng hợp hạt nhân của hydro cho phép nó bức xạ năng lượng và cung cấp đủ áp lực để giữ cho Mặt trời không bị sụp đổ dưới khối lượng của chính nó - sẽ kết thúc khoảng 5 tỉ năm kể từ bây giờ.
Paola Testa, nhà vật lý thiên văn tại Trung tâm Vật lý thiên văn - đơn vị hợp tác giữa Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian và Đài quan sát Đại học Harvard - cho biết: “Mặt trời chưa đầy 5 tỉ năm tuổi. Đây là một ngôi sao tuổi trung niên, theo nghĩa là tuổi thọ của nó sẽ vào khoảng 10 tỉ năm hoặc lâu hơn".
Sau khi Mặt trời đốt cháy phần lớn hydro trong lõi, nó sẽ chuyển sang giai đoạn tiếp theo là một ngôi sao khổng lồ đỏ. Vào thời điểm này khoảng 5 tỉ năm trong tương lai, Mặt trời sẽ ngừng tạo nhiệt thông qua phản ứng tổng hợp hạt nhân, và lõi của nó sẽ trở nên không ổn định và co lại, theo NASA.
Trong khi đó, phần bên ngoài của Mặt trời, vẫn chứa hydro, sẽ nở ra, phát sáng màu đỏ khi nó nguội đi. Sự giãn nở sẽ dần dần nuốt chửng các hành tinh lân cận của Mặt trời - sao Thủy và sao Kim - đồng thời cuốn theo các luồng gió Mặt trời đến mức chúng phá hủy từ trường của Trái đất và tách khỏi bầu khí quyển của nó.
Tất nhiên, đây gần như chắc chắn sẽ là một tin xấu đối với bất kỳ sự sống nào vẫn còn lại trên hành tinh của chúng ta vào thời điểm đó - giả sử bất kỳ sự sống nào vẫn sống sót sau sự gia tăng 10% độ sáng của Mặt trời. Sự gia tăng này dự kiến sẽ làm bốc hơi các đại dương của Trái đất trong 1 tỉ đến 1,5 tỉ năm - theo một nghiên cứu năm 2014 được công bố trên Geophysical Research Letters.
Theo một nghiên cứu năm 2008 công bố trên Tạp chí Hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia, trong vòng vài triệu năm sau khi giãn nở lần đầu, có khả năng Mặt trời cũng sẽ nuốt hết phần đá còn lại của Trái đất.
Sau đó, Mặt trời sẽ bắt đầu hợp nhất helium còn sót lại từ phản ứng tổng hợp hydro thành carbon và oxy, trước khi cuối cùng sụp đổ, để lại một tinh vân hành tinh tuyệt đẹp - một lớp vỏ phát sáng của plasma nóng, còn sót lại - ở các lớp bên ngoài khi nó co lại thành một xác sao cực kỳ dày đặc, nóng hơn đáng kể, có kích thước bằng Trái đất, được gọi là sao lùn trắng.
Paola Testa cho biết, tinh vân này sẽ chỉ có thể nhìn thấy trong khoảng 10.000 năm - chỉ chớp mắt trong thời gian vũ trụ. Trong tương lai xa, hấp dẫn từ các ngôi sao băng sẽ từ từ tước mất các hành tinh của Mặt Trời. Một số sẽ bị hủy diệt, số khác sẽ tách ra đi vào không gian liên sao. Cuối cùng, trong một quá trình hàng chục tỉ năm, có thể Mặt Trời sẽ không còn một thiên thể ban đầu nào quay quanh nó.
Công cụ nghiên cứu
Để đạt được mốc thời gian này cho cả Mặt trời và tất cả các ngôi sao có khối lượng tương tự, các nhà khoa học cần biết nó phát ra năng lượng như thế nào, điều này rất khó trước khi tính đến phản ứng tổng hợp hạt nhân trong các khối lượng Mặt trời.
Testa - người nghiên cứu các cơ chế đốt nóng và quá trình phát xạ tia X - cho biết: “Trong thế kỷ trước có rất nhiều ngành khoa học tương đối mới, bởi vì một phần không thể thiếu là cần hiểu cách hoạt động của một ngôi sao, chẳng hạn như vết lóa Mặt trời [solar flare], ở các lớp ngoài của khí quyển Mặt trời. Trước những năm 1930, một trong những ý tưởng chính về cách các ngôi sao hoạt động là năng lượng chỉ đến từ năng lượng hấp dẫn.
Một khi các nhà thiên văn và vật lý thiên văn hiểu rõ hơn về phản ứng tổng hợp, họ có thể đưa ra các mô hình hoàn chỉnh hơn, cùng với dữ liệu phát xạ quan sát được từ một số ngôi sao, về sự sống của các ngôi sao.
Testa nói với Live Science: “Bằng cách tổng hợp nhiều thông tin khác nhau từ nhiều ngôi sao khác nhau, các nhà thiên văn và vật lý thiên văn có thể xây dựng một mô hình về cách các ngôi sao tiến hóa. Điều này cho chúng ta một phỏng đoán khá chính xác về tuổi của Mặt trời".
Tuổi Mặt trời - khoảng 4,6 tỉ đến 4,7 tỉ năm tuổi - cũng được chứng thực bởi niên đại phóng xạ của các thiên thạch lâu đời nhất được biết đến, được hình thành từ cùng một tinh vân Mặt trời, một đĩa xoáy khí và bụi đã hình thành nên Mặt trời và các thiên thể hành tinh trong các hệ thống năng lượng Mặt trời.
Nhờ những công cụ này, các nhà khoa học đã hiểu rõ về thời điểm ánh sáng Mặt trời cuối cùng sẽ tắt và biến mất.