quan sát vết đen mặt trời bằng kính thiên văn takahashi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ TRẦN THỊ THANH THỦY QUAN SÁT VẾT ĐEN MẶT TRỜI BẰNG KÍNH THIÊN VĂN TAKAHASHI Ngành: SƯ PHẠM VẬT LÝ Mã số: 102 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRẦN QUỐC HÀ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 2011 LỜI CẢM ƠN Trong trình làm đề tài em gặp nhiều khó khăn động viên hướng dẫn nhiệt tình Thầy, Cô giúp em hoàn thành luận văn • Đầu tiên, em xin cảm ơn đến Ban Chủ Nhiệm Khoa Vật Lý Trường Đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh tạo điều kiện cho em học tập tạo hội để em làm luận văn – phương pháp nghiên cứu khoa học • Em xin gửi lời cảm ơn đến quý Thầy, Cô Trường Đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh truyền đạt kiến thức cho em suốt khóa học • Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến cô Trần Quốc Hà – người tận tình cung cấp kiến thức, giúp đỡ em tìm kiếm tài liệu, luôn hướng dẫn, động viên có ý kiến đóng góp quý báu giúp em củng cố, nâng cao kiến thức để hoàn thành luận văn • Em xin gửi lời cảm ơn thầy Cao Anh Tuấn – người nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ em cách điều chỉnh cách ghi nhận hình ảnh vết đen Mặt Trời qua kính thiên văn Takahashi • Đặc biệt, Con xin cảm ơn Mẹ - người luôn quan tâm, lo lắng cho gửi đến lời cảm ơn đến gia đình, anh em luôn động viên, tạo tảng vững cho em hoàn thành luận văn • Cảm ơn bạn Nguyễn Phước tận tình giúp giai đoạn quan sát Mặt Trời kính thiên văn cảm ơn tất bạn bè động viên thời gian làm luận văn • Em xin gửi lời cảm ơn đến hội đồng khoa học xét duyệt luận văn • Mặc dù, em nỗ lực để thực đề tài không tránh khỏi thiếu sót, hạn chế trình nghiên cứu, mong thầy cô bạn góp ý • Một lần em xin chân thành cảm ơn Tp.HCM, ngày 25 tháng 04 năm 2011 Sinh viên thực TRẦN THỊ THANH THỦY DANH MỤC HÌNH VẼ Stt 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Kí hiệu hình vẽ Hình 1.1: Cấu trúc Mặt Trời Hình 1.2: Các hạt từ gió Mặt Trời tiếp xúc với từ Trái Đất Hình 1.3: Cấu tạo vết đen Hình 1.4: Phân loại nhóm vết đen Hình 1.5: Sự hình thành vết đen Hình 1.6: Từ tính vết đen Hình 1.7: Cuộn dây Solenoid Hình 1.8: Số vết đen trung bình hàng tháng Hình 1.9: Giản đồ bướm thể chu kì 11 năm Hình 1.10: Sự định hướng từ trường Hình 1.11: Chu kì 24 vết đen Mặt Trời Hình 1.12: Mô vết đen Mặt Trời Hình 2.1: Mô tạo ảnh kính thiên văn khúc xạ Hình 2.2: Nguyên lý kính thiên văn phản xạ Hình 2.3: Kính thiên văn phản xạ kiểu Newton Hình 2.4: Kính Takahashi khoa Lý ĐH Sư Phạm Tp.HCM Hình 2.5: Sơ đồ cấu tạo kính Hình 2.6: Bảng điều khiển Hình 2.7: Hộp điều khiển Hình 2.8: Máy chụp hình Nikon Hình 2.9: Dây điều khiển tay Hình 2.10: Bảng điều khiển điều chỉnh kính Hình 2.11: Bảng điều khiển điều chỉnh kính Hình 2.12: Bảng điều khiển điều chỉnh kính Hình 2.13: Bảng điều khiển điều chỉnh kính Hình 2.14: Hứng bóng Mặt Trời Hình 2.15: Lắp thị kính vào máy chụp hình Hình 2.16: Lắp máy chụp hình vào kính Hình 2.17: Điều khiển kính thiên văn Takahashi Hình 2.18: Hứng bóng Mặt Trời Hình 2.19: Lắp thị kính vào máy chụp hình Hình 2.20: Lắp máy chụp hình vào kính Hình 2.21: Hình ảnh 1/4 Mặt Trời lưu lại máy chụp hình kỹ thuật số (ngày 06/12/2010) Hình 2.22: Hình ảnh Mặt Trời chụp kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM phương pháp quan sát Mặt Trời gián tiếp qua ảnh chiếu dùng thị kính (ngày 06/12/2010) Hình 2.23: Hình ảnh vết đen Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website: http://spaceweather.com/archive.php?view=1&day=06&month=125 0&year=2010 Hình 2.24: Hình ảnh Mặt Trời vết đen thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường Trang 12 14 18 19 21 21 22 25 25 26 27 28 31 32 32 35 35 36 36 38 38 40 40 41 41 42 42 43 45 45 46 46 47 48 48 TU T U 36 50 37 38 39 ĐH Sư Phạm Tp.HCM (ngày 21/12/2010) Hình 2.25: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website:http://spaceweather.com/archive.php?view=1&day=21&mo nth=12&year=2010 Hình 2.26: Hình ảnh Mặt Trời thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM (ngày 06/04/2011) Hình 2.27: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website: http://spaceweather.com/images2011/06apr11/hmi4096_blank.jpg?P HPSESSID=qnaasv7br4eht4nh2j8c2rm9c5 Hình 2.28: Hình ảnh Mặt Trời thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM (ngày 07/04/2011) Hình 2.29: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website: http://spaceweather.com/images2011/07apr11/hmi4096_blank.jpg?P HPSESSID=2c7lvq1rk5l30evcfeldp1au51 Hình 2.30: Hình ảnh Mặt Trời thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM (ngày 08/04/2011) Hình 2.31: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website http://spaceweather.com/images2011/08apr11/hmi4096_blank.jpg?P HPSESSID=15rej260mhrurl52vkhlp0qbg6 Hình 2.32: Hình ảnh Mặt Trời thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM (ngày 09/04/2011) Hình 2.33: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website http://spaceweather.com/images2011/09apr11/hmi4096_blank.jpg?P HPSESSID=oualgei6as09m2d185mjfkf7f3 50 51 51 TU T U 40 41 52 52 TU T U 42 43 53 53 TU T U 44 45 TU T U 54 54 MỞ ĐẦU Chúng ta sống thời đại mà ngành khoa học vật lý đạt thành tựu vô to lớn, đem lại ứng dụng có giá trị cao văn minh nhân loại Để đạt thành tựu khoa học kết trình tìm tòi, khám phá nghiên cứu lâu dài gian khổ hệ nhà khoa học từ thời cổ đại tận ngày Trong lĩnh vực khoa học vậy, để có thành tựu ngày hôm nay, nhà khoa học không ngừng tìm tòi để khám phá tri thức đầy đủ, xác tổng quát Từ thời cổ đại, xuất phát từ nhu cầu cần phải biết thời tiết để thuận lợi cho công việc trồng trọt chăn nuôi, người cổ đại biết quan sát vị trí chuyển động bầu trời Và là, qua nhiều năm tháng quan sát họ nhận ta thay đổi vị trí thiên thể bầu trời trùng hợp với thay đổi thời tiết mặt đất, sở họ xác định năm, tháng, mùa màng… họ tạo mầm mống cho đời ngành thiên văn học Và ngày nay, khoa học ngày phát triển việc nghiên cứu thiên văn ngày trở nên dễ dàng Những thông tin gửi đến Trái Đất giúp cho người hiểu biết vũ trụ phong phú Hơn nữa, phát triển ngành du hành vũ trụ người bước khỏi ràng buộc, hạn chế Trái Đất để có thông tin khách quan vũ trụ Như nhà bác học Anhxtanh nói: “Điều bí ẩn tự nhiên chổ nhận thức nó” Trước đây, người ta xem Mặt Trời đĩa sáng bầu trời, xuất gọi ban ngày, biến ban đêm Trong văn hóa cổ đại tiền sử, Mặt Trời xem thần Mặt Trời hay tượng siêu nhiên khác xem linh thiêng, không tì vết Nhưng đến kỷ XVII, việc phát minh kính thiên văn cho phép nhà khoa học (như Galileo, Thomas Harriot) quan sát thấy vết đen Mặt Trời từ người ta bắt đầu nghiên cứu kĩ Mặt Trời Trước đây, người ta chưa lý giải được nguồn lượng khổng lồ từ Mặt Trời, chiếu sáng tới Trái Đất mà không bị cạn kiệt Nhưng ngày nay, nhờ khoa học phát triển nên người ta bắt đầu tìm hiểu trả lời câu hỏi như: Mặt Trời chiếu sáng nào? Làm Mặt Trời tạo lượng lượng khổng lồ cần thiết cho sống sinh sôi Trái Đất ? Và kết nguồn gốc lượng khổng lồ mà Mặt Trời có phản ứng tổng hợp hạt nhân lòng Nhìn chung Mặt Trời ổn định, nhiên Mặt Trời có hoạt động nội làm thay đổi tính chất xạ Chính hoạt động tác động đến Trái Đất Những hoạt động Mặt Trời xảy biến đổi điện từ Mặt Trời Mặt Trời khối plasma – chứa hạt mang điện chuyển động, chúng chuyển động có gia tốc sinh từ trường từ trường tác động trở lại đến chúng Chính tạo bất thường xạ Mặt Trời Trước đây, người ta biết đến hoạt động Mặt Trời thông qua vết đen, ngày người ta tìm thấy dạng hoạt động khác như: trường sáng, tai lửa Sắc cầu, bùng nổ Mặt Trời, CME Nhật hoa cho thấy dạng có mối quan hệ với tác động lên nhau, chúng tập hợp lại thành tâm hoạt động Mặt Trời Và luận văn này, phần lý thuyết tâm nghiên cứu dạng hoạt động Mặt Trời vết đen Mặt Trời phần thực hành chụp lại hình ảnh vết đen Mặt Trời thông qua kính thiên văn Takahashi trường đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh so sánh hình ảnh với ảnh mà đài thiên văn lớn chụp Tuy nhiên, thời gian nghiên cứu ngắn việc quan sát phụ thuộc nhiều vào thời tiết nên phần thực hành chưa xác định tọa độ di chuyển vết đen đĩa Mặt Trời qua ngày tháng Và hy vọng luận văn tạo sở, tảng cho nghiên cứu sau đề tài TỔNG QUAN Việc nghiên cứu Mặt Trời công nhận vào đầu kỷ XVII Galileo dùng kính thiên văn quan sát vết đen Mặt Trời với nhà khoa học khác Trước đây, vào thời Aristotle người ta cho Mặt Trời linh thiêng, không tì vết Chỉ đến Galileo nhìn thấy vết đen Mặt Trời qua kính thiên văn cho phép nhà khoa học có cách quan sát chi tiết vết đen Mặt Trời Trước đây, vết đen Mặt Trời nhà thiên văn Trung Quốc quan sát vào thời Hán (206 TCN – 220 CN), nhiên vào thời họ quan sát mắt thường ghi chép lại cách cẩn thận tỉ mỉ, lại đưa kết luận không xác vết đen Mặt Trời Ở kỷ XVIII, nhà thiên văn Thụy Sĩ R.Wolf đưa khái niệm số vết đen Mặt Trời để thống kê số liệu vết đen Mặt Trời dựa vào Schwabe tìm thấy quy luật biến đổi theo chu kì hoạt động Mặt Trời Đồng thời, Sporer phát quy luật xuất theo vĩ độ Maunder minh họa tên gọi giản đồ bướm Quá trình để nhà khoa học tìm hiểu vết đen Mặt Trời thời gian ngắn mà phải trải qua trình tìm tòi, nghiên cứu lâu dài Cùng với phát triển khoa học người ta lý giải nguồn gốc lượng Mặt Trời không xem Mặt Trời khối khí lý tưởng mà khối plasma nóng bỏng Hiện nay, nhà khoa học tìm hoạt động Mặt Trời chẳng hạn tai lửa, trường sáng, CME… vết đen Mặt Trời mà nghiên cứu từ trước đến chúng gây tác động đến Trái Đất Do Mặt Trời xa Trái Đất nên nghiên cứu từ trước đến thường thông qua từ quan sát trực tiếp bề mặt Mặt Trời từ kính thiên văn, quang phổ kế thông qua việc nghiên cứu tác động Mặt Trời tới Trái Đất Hiện nay, công nghệ khoa học ngày phát triển, có nhiều vệ tinh nhân tạo giúp cho việc nghiên cứu Mặt Trời dễ dàng hiệu Chẳng hạn như: Vệ tinh TRACE phóng năm 1998 cho phép thấy chi tiết cấu trúc điện từ Mặt Trời, vào năm 2000 có vệ tinh nhằm thu nhận hình ảnh trung thực Mặt Trời ví dụ vệ tinh GENESIS, CORONAS-F, RHESSI…Tuy vậy, số liệu nghiên cứu Mặt Trời ít, đặc biệt việc dự báo hoạt động Mặt Trời ảnh hưởng vấn đề cần nghiên cứu rộng khắp Trái Đất Hiện nay, công việc ghi nhận hình ảnh vết đen Mặt Trời trường đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh thông qua kính thiên văn Takahashi nghiên cứu chưa nhiều, qua luận văn muốn gửi đến người đọc nhìn tổng quan dạng hoạt động Mặt Trời vết đen Mặt Trời quan sát chúng qua kính thiên văn Takahashi Luận văn chia thành phần chính:  Phần lý thuyết: Giới thiệu sơ lược Mặt Trời, thông số Mặt Trời, cấu trúc để có nhìn khách quan Mặt Trời thông qua tài liệu sách, tài liệu internet báo Mặt Trời Sau đó, giới thiệu nguồn lượng Mặt Trời từ giải thích nguồn gốc lượng dồi Mặt Trời, từ dẫn đến kết luận nguồn gốc hoạt động điện từ Mặt Trời Những hoạt động điện từ gọi hoạt động Mặt Trời vết đen dạng hoạt động này, đề cập luận văn  Phần thực hành: Trước hết, mô tả kính thiên văn Takahashi trường đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh, cách điều chỉnh kính thiên văn, sau tiến hành thực hành: ghi lại hình ảnh vết đen Mặt Trời qua kính thiên văn thời gian tháng 12 năm 2010, đầu tháng năm 2011 so sánh hình ảnh với hình ảnh mà đài thiên văn lớn chụp đưa nhận xét qua hình thu Chương LÝ THUYẾT VỀ VẾT ĐEN MẶT TRỜI 1.1 Giới thiệu Mặt Trời 1.1.1 Giới thiệu sơ lược Mặt Trời Mặt Trời bình thường Ngân hà, có khối lượng kích thước thuộc loại trung bình so với khác dãi Ngân hà hình thành từ tàn dư khác Nó đặc biệt người gần (ánh sáng từ Mặt Trời đến Trái Đất hết phút, ánh sáng từ gần α – Centauri phải 4,3 năm) mang lại sống cho toàn nhân loại Trái Đất cách Mặt Trời 150 triệu km đơn vị thiên văn (1AU = 150.106km) Mặt Trời tiêu biểu vũ trụ trung tâm hệ Mặt Trời, Trái Đất thành viên khác (hành tinh, tiểu hành tinh, thiên thạch, chổi bụi) quay quanh 1.1.2 Các thông số Mặt Trời Khối lượng B 1,99.1030 kg B Bán kính (khoảng cách từ tâm đến Quang 6,95.105 km B B cầu) Khoảng cách đến Trái Đất (trung bình) B Cấp nhìn thấy B Cấp tuyệt đối B Độ trưng B 149,6.106 km B m = - 26,7 B M = 4,8 B L = 3,8.1026 W B Nhiệt độ: B Bề mặt ~ 6000K B B Tại tâm 15.106K B B Chu kì quay trung bình B 27 ngày B Mặt Trời cấu tạo từ chất khí hoàn B Thành phần B toàn, 75% Hydro; 23% Heli; 2% khí khác Độ nghiêng trục quay B 7,25° (tới mặt phẳng hoàng đạo) B 67,23° (tới mặt phẳng Ngân Hà) Chu kì tự quay: B Tại 160 25,38 ngày B B Tại xích đạo 25,05 ngày B B Tại cực 34,3 ngày B B Vận tốc tự quay xích đạo B 1.1.3 7,284 km/h B Cấu trúc Mặt Trời Mặt Trời khối cầu khí nóng bỏng, nhiệt độ mật độ Mặt Trời giảm dần từ lõi phía nên Mặt Trời có cấu trúc phức tạp để nghiên cứu tìm hiểu rõ cấu trúc Mặt Trời người ta chia thành lớp khác nhau, lớp có tính chất có kiểu hoạt động riêng Minh họa hình 1.1 (1): Lõi (2): Vùng trực xạ (3): Vùng đối lưu (4): Quang cầu (5): Sắc cầu (6): Quầng (7): Vết đen Mặt Trời (8): Đốm Hình 1.1: Cấu trúc Mặt Trời (9): Chỗ lồi lên Mặt Trời chia làm phần: Phần bên phần khí 1.1.3.1  Phần bên Lõi: Lõi Mặt Trời chiếm khoảng 0,2 tới 0,25 bán kính, mật độ lên tới 150g/cm3 (150 lần mật độ nước Trái đất) có nhiệt độ gần 13.600.000oK Tốc độ tự quay lõi cao vùng xạ Đây nơi xảy phản ứng tổng hợp hạt nhân  Vùng trực xạ: Nhiệt truyền xạ ion Hydro Heli phát photon, di chuyển khoảng cách ngắn trước bị tái hấp thụ ion khác  Vùng đối lưu: Là vùng chuyển lượng nhiệt từ bên xạ 2.4.6 Một số hình ảnh buổi quan sát Mặt Trời Hình 2.17: Hình ảnh điều khiển kính thiên văn Takahashi Hình 2.18: Hứng bóng Mặt Trời Hình 2.20: Lắp máy chụp hình vào kính thiên văn tiến hành ghi lại hình ảnh vết đen Mặt Trời 2.4.7 Hình ảnh ghi nhận 2.4.7.1 Ngày 06/12/2010 Vết đen Hình 2.22: Hình ảnh Mặt Trời chụp kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM phương pháp quan sát Mặt Trời gián tiếp qua ảnh chiếu dùng thị kính Hình 2.23: Hình ảnh vết đen Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website: http://spaceweather.com/archive.php?view=1&day =06&month=12&year=2010 Nhận xét: • Dùng kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM phương pháp ta thu hình ảnh vết đen Mặt Trời • So sánh với hình ảnh vết đen lấy trung tâm SOHO hình ảnh thu qua kính thiên văn Takahashi gần giống với hình ảnh thu từ trung tâm SOHO (ở vị trí vết đen Mặt Trời hình ảnh có sai lệch) Sở dĩ có tượng chưa hiệu chỉnh theo quy ước quốc tế theo hệ tọa độ Mặt Trời (hệ Carrington) • Hình ảnh vết đen thu qua kính thiên văn rõ nét Khi di chuyển kính ta thấy vết đen di chuyển theo, chứng tỏ vết đen Mặt Trời, vết dơ kính hay máy chụp hình 2.4.7.2 Ngày 21/12/2011 Hình 2.24: Hình ảnh Mặt Trời vết đen thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM Hình 2.25: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website:http://spaceweather.com/archive.php?view=1&day=21&month=1 2&year=2010 2.4.7.3 Ngày 06/04/2011 Vết đen Hình 2.26: Hình ảnh Mặt Trời thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM Hình 2.27: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website: http://spaceweather.com/images2011/06apr11/hmi4096_blank.jpg?PHPSESSI D=qnaasv7br4eht4nh2j8c2rm9c5 2.4.7.4 Ngày 07/0402011 Vết đen Hình 2.28: Hình ảnh Mặt Trời thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM Hình 2.29: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website: http://spaceweather.com/images2011/07apr11/hmi4096_blank.jpg?PHPSESS ID=2c7lvq1rk5l30evcfeldp1au51 2.4.7.5 Ngày 08/04/2011 Vết đen Hình 2.30: Hình ảnh Mặt Trời thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM Hình 2.31: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website http://spaceweather.com/images2011/08apr11/hmi4096_blank.j pg?PHPSESSID=15rej260mhrurl52vkhlp0qbg6 2.4.7.6 Ngày 09/04/2011 Phóng to hình bên Vết đen Hình 2.32: Hình ảnh Mặt Trời thu từ máy chụp hình thông qua kết nối với kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM Hình 2.33: Hình ảnh Mặt Trời SOHO trung tâm NASA lấy từ website http://spaceweather.com/images2011/09apr11/hmi4096_blank.jpg? PHPSESSID=oualgei6as09m2d185mjfkf7f3 Nhận xét: Vào ngày 21/12/2010 kính thiên văn Takahashi trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM ghi nhận vết đen (đối chiếu với ảnh ghi trung tâm NASA vào ngày vết đen) Qua ngày quan sát (06/12 – 21/12 năm 2010) ta kết luận rằng: Có thể dùng kính thiên văn để quan sát hoạt động Mặt Trời thông qua số vết đen đĩa Mặt Trời Trong khoảng thời gian quan sát liên tục từ ngày 06 – 09 tháng 04 năm 2011 nhận thấy: • Số vết đen kính thiên văn ghi nhận lại có số khác biệt so với ảnh trung tâm Kính thiên văn ghi nhận vết đen rõ lớn, vết đen nhỏ kính ghi nhận • Trong khoảng thời gian này, dùng phương pháp dùng thị kính kết hợp với máy ảnh kỹ thuật số để lưu lại hình ảnh vết đen Vì thị kính quan sát ¼ Mặt Trời nên thấy vài vết đen Nếu ta dùng phương pháp quan sát Mặt Trời gián tiếp qua ảnh chiếu dùng thị kính thấy toàn Mặt Trời Mặt khác, kỹ thuật chỉnh kính hạn chế nên số hình ảnh thu chưa rõ nét • Hình ảnh vết đen Mặt Trời ghi nhận phương pháp chưa có giá trị trao đổi quốc tế chưa hiệu chỉnh theo quy ước quốc tế theo hệ tọa độ Mặt Trời (hệ Carrington) nên nhìn vào hình ảnh thu chưa giúp ta thấy rõ di chuyển vết đen đĩa Mặt Trời Khi ta hiệu chỉnh ta dễ dàng nhận thấy xuất biến vết đen (giống hình ảnh ghi trung tâm NASA) • Ta thấy quan sát Mặt Trời qua ngày khác vết đen Mặt Trời có thay đổi vị trí quang cầu, xuất mép bên này, tồn thời gian di chuyển ngang bề mặt sau mép bên đĩa Mặt Trời • Do việc quan sát Mặt Trời phụ thuộc nhiều vào thời tiết nên việc quan sát chưa tiến hành thường xuyên Mặt khác, thời gian làm luận văn chưa nhiều, kiến thức hạn chế nên nhiều điểm mà luận văn chưa giải như: chưa xác định quỹ đạo chuyển động vết đen đĩa Mặt Trời, chưa tìm ý nghĩa cách người ta đặt tên vết đen (Ví dụ tên vết đen 1185, 1186…) Tôi hy vọng, khoa cung cấp số thiết bị cho việc quan sát chẳng hạn thị kính quan sát toàn Mặt Trời để việc ghi lại hình ảnh đầy đủ rõ nét Sau có điều kiện theo đuổi tiếp đề tài nghiên cứu này, cố gắng giải vấn đề dang dở KẾT LUẬN Cùng với phát triển khoa học việc quan sát, nghiên cứu bầu trời không khó khăn Tầm nhìn người không bị hạn chế nhìn đôi mắt trần mà rộng mở vũ trụ bao la bên Khi xưa, bầu trời, vũ trụ vượt sức quan sát, nghiên cứu người Nên họ cảm nhận cảm tính thứ trở nên linh thiêng, huyền bí Ngày nay, vũ trụ bước người chinh phục, khám phá để không ẩn số Để có thành tựu hôm nay, sớm chiều mà chiều dài lịch sử, công lao vĩ đại nhà khoa học Thế giới siêu vĩ mô Hệ Mặt Trời, dải Ngân hà, Vũ trụ bao la ấn chứa bao điều bí mật mà người từ bao đời khao khát tìm hiểu, chinh phục Khi chưa đủ tri thức khoa học lý giải người ta nhờ vào thần linh, nhờ lực siêu nhiên Nhưng người không lòng với hiểu biết mà nỗ lực tìm tòi, khám phá chân lý Con Người chế tạo dụng cụ quang học để quan sát bầu trời, để đến gần sao, để ngày hiểu sâu, hiểu vũ trụ… Qua luận văn: QUAN SÁT VẾT ĐEN MẶT TRỜI BẰNG KÍNH THIÊN VĂN TAKAHASHI giúp biết hiểu nhiều điều dạng hoạt động Mặt Trời – vết đen Mặt Trời Và hết, sử dụng kính Takahashi trường Đại Học Sư Phạm Tp Hồ Chí Minh để quan sát tượng Tuy việc nghiên cứu này, chưa đạt kỳ vọng mà mong muốn thiết nghĩ tuyệt đối, trẻ tiếp tục nghiên cứu thêm đề tài thời gian sau Nhưng qua luận văn này, mong muốn tài liệu quý báu cho hệ sau nguồn thông tin cho yêu thích ngành thiên văn Chân lý khoa học có sẵn, hoàn chỉnh mà trình đấu tranh lâu dài, ngày phát triển Để hiểu rõ chúng cần phải không ngừng học hỏi, phải cập nhật thêm kiến thức, không tự hài lòng với tri thức có, phải biết tự đặt câu hỏi tìm cách trả lời câu hỏi đó… Thời đại ngày thời đại du hành Vũ Trụ, chinh phục Vũ Trụ mục tiêu người thúc hệ trẻ không ngừng tìm tòi, khám phá bí ẩn Vũ Trụ Và hy vọng hệ sau tiếp tục phát triển thêm ngành thiên văn nước nhà môn học thiên văn trọng giáo dục sau TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Quốc Hà (2008), Giáo trình thiên văn học đại cương, ban ấn trường ĐHSP, Tp Hồ Chí Minh [2] Trần Quốc Hà (2009), Luận án khoa học: Nghiên cứu ảnh hưởng Mặt Trời lên trạng thái lớp F2 tầng điện ly xích đạo từ [3] Trần Quốc Hà, Cao Anh Tuấn (2005), Bài thực hành: Quan sát vết đen Mặt Trời [4] Nguyễn Phước Trung Hòa (2006), đề tài nghiên cứu khoa học: Nghiên cứu hoạt động Mặt Trời giai đoạn 2002 – 2003 [5] Lê Thị Thu Huệ (2010), Luận văn tốt nghiệp: Mặt Trời – tìm hiểu quan sát qua kính thiên văn Takahashi [6] Nguyễn Thị Thếp (2008), Giáo trình lịch sử vật lý, ban ấn trường ĐHSP, Tp Hồ Chí Minh [7] Đặng Vũ Tuấn Sơn (2005), chủ đề tháng năm 2005: Mặt Trời, câu lạc Thiên Văn học [8] V.A.Krat and G.F Vyalshin (Received 23 June, 1997; in final 17 July, 1978), On the Structure of Sunspots; Pulkovo Observatory, 196140 Leningrad M – 140, U.S.S.R and G F VYALSHIN [1] http://antwrp.gsfc.NASA.gov/apod/ap021114.html [2] http://astro.com.sg/telescopes/takahashi/EM200_Temma2.php [3] http://clip.vn/watch/Vet-Den-Mat-Troi,zmA [4] http://edu.go.vn/e-tap-chi/tin/10/195/3957/nhung-buc-anh-ki-dieu-ve-mattroi.html [5] http://fisherka.csolutionshosting.net/astronote/astromath/spfp/SolPnLatCalc.html [6] http://forum.travian.com.vn/showthread.php?t=10910 [7] http://www.khoahoc.com.vn/khampha/vu-tru/24177_Kham-pha-bi-an-lien-quantoi-cac-vet-den-mat-troi.aspx [8] http://lichsuvn.info/forum/showthread.php?t=15807 [9] http://www.newscientist.com/articlei tastrophe.html [10] http://solarscience.msfc.NASA.gov/SunspotCycle.shtml [11] http://sohowww.nascom.NASA.gov [13] http://sohowww.nascom.NASA.gov/gallery/Movies/sunspots.html [14] http://spaceweather.com [15] http://www.springerlink.com/content/h260062r66179265/ [16] http://www.takahashi-europe.com/en/EM-200.features.php [17]http://tamnhin.net/Cuoc-song-xanh/8785/Nhung-buc-anh-ki-dieu-ve-mattroi.html [18] http://thienvanvietnam.com [19] http://thienvanbachkhoa.org/bbs/archive/index.php/t-4563.html [20]http://thienvanbachkhoa.org/news/kien-thuc/nnnx/1208-2605-ngay-sinhrichard-christopher-carrington.html [21]http://thienvanbachkhoa.org/bbs/pac-7158-bi-an-vet-den-mat-troi-duoc-giaima.html?langid=8 [22 ] http://thienvanhoc.org/haac/chuyen-muc/ngay-nay-nam-xua/414-26051826ngay-sinh-nha-thien-van-nghiep-du-nguoi-anh-richard-christopher-carrington.html [23]http://www.thienvanhoc.org/forum/showthread.php?t=1732 [24]http://thienvanhoc.org/haac/kinh-thien-van/huong-dan-su-dung/658-loc-trongquan-sat-mat-troi.html [25]http://tindachieu.com/news/2011/03/vet-den-mat-troi.html [26] http://tintuc.xalo.vn/00-1902962323/Diem_den_Mat_troi_sap_bien_mat.html [27] http://www.ucar.edu/news/releases/2009/sunspotvisuals.shtml [28] http://universimmedia.pagesperso-orange.fr/soleil/lexique/taches.htm [29] http://www.youtube.com/watch?v=v85MeqfMwjA&feature=related [30] http://vi.wikipedia.org/wiki/M%E1%BA%B7t_Tr%E1%BB%9Di [31]http://vietbao.vn/Khoa-hoc/Mat-troi-cung-quay-quanh-chinh-no/10813058/201/ [32]http://vietbao.vn/Khoa-hoc/Vet-den-khong-lo-tren-mat-troi-sap-bungno/10717218/188/ [33] http://www.vusta.vn/temps/home/template2/english.asp?nid=1CCF [34] http://why.vn2z.net/thien-van-hoc [...]... đây là toàn bộ lý thuyết về vết đen Mặt Trời mà tôi đã trình bày và mong là người đọc đã có cái nhìn tổng quan về dạng hoạt động này và sau đây là những hình ảnh vết đen Mặt Trời ghi nhận từ việc quan sát Mặt Trời qua kính thiên văn Takahashi của trường đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh vào những thời điểm khác nhau Chương 2 QUAN SÁT VẾT ĐEN MẶT TRỜI BẰNG KÍNH THIÊN VĂN TAKAHASHI CỦA KHOA LÝ – TRƯỜNG... của vết đen Mặt Trời Chu kì 11 năm của Mặt Trời cũng liên quan đến vị trí của các vết đen Mặt Trời Những vết đen đầu tiên của một chu kì mới, ngay sau một cực tiểu Mặt Trời, diễn ra ở các vĩ độ Mặt Trời khoảng 350 Bắc và Nam Khi những vết đen này biến mất, những vết đen mới hình thành ở gần đường xích đạo Và quá trình cứ thế tiếp diễn Tại cực đại của vết đen Mặt Trời, hầu hết các vết đen Mặt Trời nằm... của Mặt Trời chủ yếu liên quan với số vết đen được quan sát thấy ở trên Mặt Trời ở một thời điểm bất kì Như được chỉ ra trên giản đồ 1.2.6a , cứ vào khoảng 11 năm lại có hàng chục vết đen Mặt Trời Những khoảng thời gian này được xem là một cực đại của vết đen Mặt Trời Khoảng 6 năm sau đó, có rất ít vết đen Mặt Trời hoặc không có vết đen nào Những khoảng thời gian này được xem là một cực tiểu của vết đen. .. của Mặt Trời)  Nắm được cấu tạo cũng như nguyên tắc hoạt động của kính thiên văn  Biết cách điều chỉnh và sử dụng kính thiên văn Takahashi để quan sát Mặt Trời  Biết cách ghi lại những hình ảnh của vết đen Mặt Trời thông qua kính Takahashi và so sánh với hình ảnh ghi lại từ trung tâm NASA qua trang web spaceweather.com từ đó rút ra kết luận về việc ghi lại hình ảnh của Mặt Trời thông qua kính thiên. .. những vết đen (thời Aristotle đã xem Mặt Trời như một hiện tượng siêu nhiên nên trên Mặt Trời sẽ không có tì vết) và đây là một trong những hoạt động của Mặt Trời, mức độ hoạt động sẽ được thông qua số vết đen quan sát được Dưới đây, luận văn sẽ trình bày rõ về dạng hoạt động này 1.2.1 Định nghĩa Vết đen là những vùng nhỏ trên quang cầu Mặt Trời có nhiệt độ thấp hơn vùng rộng lớn xung quanh Và vết đen. .. Schatten (1998) đề nghị số vết den dựa trên duy nhất số nhóm vết đen quan sát được: 1 N RG = ∑ K i 12,08g i N i =1 Trong đó: RG: số vết đen tính theo nhóm N: số người quan sát gi: số nhóm vết đen mà người thứ i quan sát được ki: số hiệu chỉnh cho quan sát viên thứ i Với cách tính này thì số liệu về vết đen Mặt Trời đầy đủ hơn và với bộ dữ liệu này được sử dụng để tiên đoán hoạt động Mặt Trời trong các chu... sắp tới 1.2.6 Chu kì vết đen Gần 400 năm nay, nhờ kính viễn vọng mà các nhà khoa học đã nghiên cứu một cách hệ thống về những vết đen trên Mặt Trời Trước đó, các nhà thiên văn Trung Quốc đã có thể quan sát các vết đen Mặt Trời bằng mắt thường, khi các vết đó là đủ lớn và có một số điều kiện khí quyển (sương mù, bụi, khói, ) làm giảm cường độ ánh sáng của Mặt Trời nhưng các quan sát này thì không xãy... nhau của khí quyển Mặt Trời Và trong luận văn này, tôi chỉ tập trung nghiên cứu đến một trong những dạng của hoạt động Mặt Trời là vết đen Mặt Trời – nơi tập trung từ trường rất mạnh, gấp hàng ngàn lần từ trường của Trái Đất 1.2 Vết đen Mặt Trời Tài liệu sớm nhất ghi lại việc quan sát vết đen Mặt Trời mà còn tồn tại là từ năm 364 trước công nguyên, dựa trên ý kiến của nhà thiên văn học Trung Quốc... người quan sát khác • Quan sát vào kính, chỉnh hội tụ để nhìn thấy rõ Mặt Trời và các vết đen 2.3.4.3 Dùng thị kính kết hợp với máy ảnh kỹ thuật số Dùng máy ảnh kỹ thuật số kết nối với thị kính 18mm bằng 2 vòng kết nối, ảnh qua thị kính sẽ vào máy ảnh và ta dùng máy ảnh để lưu lại ảnh được quan sát Và trong luận văn này sẽ dùng cách thứ 3 để lưu lại ảnh của vết đen Mặt Trời 2.4 Tiến hành quan sát 2.4.1... động Mặt Trời thông qua việc quan sát vết đen Mặt Trời, tuy nhiên những nghiên cứu này đã có những kết luận không chính xác và bị lầm tưởng là sự vận động của các hành tinh Vào đầu thế kỷ 17, việc phát minh ra kính viễn vọng đã cho phép quan sát chi tiết hơn về vết đen Mặt Trời do Thomas Harriot, Galileo Galilei và các nhà thiên văn khác thực hiện Và lúc này khoa học mới thừa nhận trên bề mặt Mặt Trời ... Galileo nhìn thấy vết đen Mặt Trời qua kính thiên văn cho phép nhà khoa học có cách quan sát chi tiết vết đen Mặt Trời Trước đây, vết đen Mặt Trời nhà thiên văn Trung Quốc quan sát vào thời Hán... vết đen Mặt Trời Khoảng năm sau đó, có vết đen Mặt Trời vết đen Những khoảng thời gian xem cực tiểu vết đen Mặt Trời Chu kì 11 năm Mặt Trời liên quan đến vị trí vết đen Mặt Trời Những vết đen chu... đen Mặt Trời ghi nhận từ việc quan sát Mặt Trời qua kính thiên văn Takahashi trường đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh vào thời điểm khác Chương QUAN SÁT VẾT ĐEN MẶT TRỜI BẰNG KÍNH THIÊN VĂN