Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 19 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
19
Dung lượng
649,88 KB
Nội dung
CÁC THUYẾT VỀ VŨ TRỤ VÀ HỆ MẶT TRỜI A - VŨ TRỤ I - Cấu tạo vũ trụ Vũ trụ khoảng không gian vô tận chứa thiên hà Mỗi thiên hà chứa hàng trăm tỉ ngơi thiên thể khác với khí, bụi, xạ điện từ trường vật chất tối Vũ trụ mà ta biết bao gồm vô số vì Mỗi vì thiên thể phát sáng, mặt trời của chúng ta Quay quanh vì có hành tinh, thiên thạch, chổi, theo những quỹ đạo elip lấy làm tiêu điểm, nhờ tương tác của lực hấp dẫn Quay quanh hành tinh có vệ tinh, vành đai hoặc đám bụi Mỗi vì tạo quanh nó hệ mặt trời, hệ mặt trời của chúng ta Vũ trụ mà ta quan sát được chứa khoảng 10 tỷ thiên hà, có bán kính 3.1025 m, chứa khoảng 1020 với tổng khối lượng khoảng 1050kg II - Sự vận động dãn nở vũ trụ Để tồn tác dụng của lực hấp dẫn, thiên thể vũ trụ phải chuyển động không ngừng Các hành tinh tự xoay quanh mình quay quanh mặt trời với tốc độ vài chục km/s, mặt trời quay quanh tâm thiên hà với tốc độ hàng trăm km/s, thiên hà quay quanh tâm đại thiên hà với tốc độ hàng nghìn km/s Năm 1923, sử dụng kính thiên văn vơ tuyến ghi phổ xạ phát từ thiên hà, Edwin Hubble nhận thấy vạch quang phổ dịch chuyển vê phía bước sóng dài, phía màu đỏ Hiện tượng dịch vê phía đỏ của xạ được giải thích bằng hiệu ứng Doppler, thiên thể phát xạ chuyển động xa nơi thu xạ, chuyển động rời xa của thiên hà được phát thấy theo mọi phương, với vận tốc tăng dần theo khoảng cách giữa chúng Như vậy, thiên thể vũ trụ rời xa nhau, vũ trụ dãn nở bóng được thổi căng Định luật Hubble Dựa vào thực nghiệm, Edwin Hubble mô tả sự dãn nở của vũ trụ bằng định luật sau: Mọi thiên thể vũ trụ chuyển động xa với vận tốc tỉ lệ thuận với khoảng cách r giữa chúng = - H * với H 25 km/s.106 nas hằng số Hubble Thực tế hằng số Hubble chưa thể xác định xác, biết nó nằm khoảng 1530 km/s.106 nas III - Một số thuyết nguồn gốc vũ trụ Vào thời nguyên thủy, tri thức của người hạn chế Hằng ngày họ phải chứng kiến hàng loạt tàn phá của tự nhiên, cướp hàng ngàn sinh mạng, ban đêm đầu họ thế giới lung linh huyên ảo Vì vậy, người đã phải hốt hoảng lo âu biết khẩn cầu sức mạnh của vị thần từ đó “thần thiện”, “thần ác” được đời Họ sùng bái thiên nhiên thần thánh hóa tượng vũ trụ Bằng trí tưởng tượng của mình, câu chuyện có tính huyên thoại bắt đầu được dựng lên Các thần thoại được đời trước tiên từ nên văn minh sớm phát triển như: Hy Lạp, Ai Cập, Ấn Độ,… Đặc điểm chung của thần thoại đêu xoay quanh chủ đê “Vũ trụ nguồn gốc của nó” Từ những thần thoại vê nguồn gốc vũ trụ dần dần được phát triển hình thành nên thuyết sáng thế - nguồn gốc của tôn giáo thế giới Theo kinh thánh Thiên Chúa giáo, mn lồi, muôn vật trần gian đêu kết của bảy ngày khổ công sáng tạo của “Đức Chúa Trời” “Thượng Đế” – đấng tối cao sáng tạo nên vũ trụ Cịn tơn giáo khác đêu tôn vinh vị thần đặc quyên việc tạo hóa vũ trụ như: Đại thần Indra tạo đại dương Mặt Trời; thần Vanana chia trứng nguyên thủy thành hai khối tạo thành Trời Đất… Cuộc cách mạng đầu tiên vê nhận thức Vũ trụ sự phủ nhận sức mạnh vô hình của thần linh khẳng định trí tuệ của người có thể nhận thức vê vũ trụ Tiên phong cách mạng nhận thức phải kể đến dân tộc ở Trung Cận Đông - xứ sở được coi nơi văn minh của lồi người Trái Đất Bằng óc thông minh, sáng tạo đầy trí tưởng tượng, nhà thơng thái đã rút được nhiêu kết luận nhận xét vê Vũ trụ như: hình dạng cầu của Trái Đất, sự vận động của bầu trời sao… Nhờ những sở khoa học ban đầu vê nhận thức vũ trụ động lực cho sự đời của hàng loạt học thuyết vê Vũ trụ: - Thalès de Milet (624- 546 TCN), nhà toán học, triết học Hy Lạp cho rằng nước nguyên tố của vũ trụ, nước vận động trước sau không thay đổi đó đã hòa tan mọi vật, bởi nước nguồn gốc của vũ trụ - Anximandre (610- 546 TCN), nhà triết học Hy Lạp cho rằng nguồn gốc của Vũ trụ vô cực Vũ trụ chia thành hai mặt đối lập khô ướt, nóng lạnh rồi kết hợp với phức tạp mà thành mọi vật đất, nước, khơng khí, lửa,… Đờng thời, ông cho rằng vũ trụ không ngừng phát triển, không ngừng hình thành, không ngừng sản sinh những vật - Aristoteles (384- 322 TCN), nhà triết học Hy Lạp vĩ đại thời cổ đại tin rằng vũ trụ được tạo nên bởi sự vận động của ́u tố ban đầu: đất, nước, lửa khơng khí Mọi chuyển động biến đổi có thể được giải thích sở vận động của yếu tố Mỗi yếu tố có vị trí riêng, vị trí của yếu tố đất Trái Đất Ông cho rằng Trái Đất đứng yên, mọi vật đêu rơi xuống Trái Đất nên Trái Đất trung tâm của vũ trụ - Vào thời cổ đại ở Trung Quốc đã có thuyết Ngũ hành: Vũ trụ được hình thành từ năm nguyên tố ban đầu là: kim, mộc, thủy, hỏa, thổ Sau đó lại có thuyết vê khí, coi “sinh khí nguyên thủy” sở hình thành vũ trụ Thuyết cho rằng vũ trụ đầu tiên được hình thành từ chất khí thống “sinh khí nguyên thủy” Từ “sinh khí nguyên thủy này” thì phần nhẹ, suốt của khí “nguyên thế âm” tạo thành đất Âm dương kết hợp tạo thành vạn vật - Bên cạnh học thút giải thích ng̀n gốc của vũ trụ, vào đầu thế kỉ II SCN, nhà toán học, thiên văn học Hy Lạp Claude Ptolémée (90-168) đã đưa mô hình vũ trụ địa tâm để giải thích đặc điểm chuyển động của thiên thể Nội dung của mô hình được mô tả sau: + Trái Đất trung tâm của vũ trụ đứng yên bất động; + Giới hạn của Vũ trụ vòm cầu suốt đó có gắn chặt Toàn thiên cầu đêu quay quanh trục xuyên qua tâm Trái Đất (nhật động); + Mặt Trăng, Mặt Trời ngồi nhật động cịn từ từ dịch chuyển với chu kì dịch chuyển xác định; + Mỗi hành tinh chuyển động đêu vòng tròn (được gọi ngoại luân) tâm của ngoại luân chuyển động tròn đêu quanh Trái Đất được gọi đạo để giải thích chuyển động dạng nút của hành tinh Mơ hình địa tâm của C Ptolémée đúng chất của Vũ trụ lại phù hợp với tượng quay nhìn thấy của bầu trời nó mang lại những ý nghĩa to lớn Nhờ mô mô hình đã giúp cho người lúc giải thích được sự chuyển động nhìn thấy của thiên thể bầu trời… - Cuối thế kỉ XV đầu thế kỉ XVI với phát triển địa lí vĩ đại (C Colombus phát châu Mỹ, đoàn thám hiểm F Magellan lãnh đạo đã lần đầu tiên vòng quanh Trái Đất) làm giảm sút uy lực của nhà thờ Trong bối cảnh đó, sự phát triển của khoa học đòi hỏi người phải biết vị trí của mình vũ trụ Năm 1543, làm năm cuối đời của mình, Nicolaus Copernicus (1473-1543) đã đưa tác phẩm gồm tập vê chuyển động của bầu trời với mô hình nhật tâm hệ Có thể nói, nhật tâm hệ đời cách mạng triệt để vê nhận thức vũ trụ Theo ông đã khẳng định: + Mặt Trời đứng yên ở trung tâm vũ trụ; + Các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời quỹ đạo tròn theo chiêu với chu kì khác Hành tinh xa có chu kì lớn; + Trái Đất hành tinh, chuyển động quanh Măt Trời nó tự quay quanh trục vòng ngày đêm; + Mặt Trăng chuyển động tròn quanh Trái Đất (là vệ tinh của Trái Đất) Vê bản, mô hình nhật tâm của N Cpernicus đã mô tả đúng với cấu trúc của hệ Mặt Trời Như mô hình nhật tâm đã đánh dấu bước ngoặt nhận thức của người vê vũ trụ Sự hình thành Vũ trụ - thuyết Big Bang (Vụ nổ lớn) Thuyết Big Bang gì? - Là học thút nởi bật giải thích sự hình thành vũ trụ - Theo học thuyết này: vũ trụ đời cách 13,7-15 tỉ năm (con số tương đối xác được tính đến nay) bởi vụ nổ lớn, đó x=y=t=0 tức khởi điểm của không gian thời gian Sau giai đoạn đầu tiên hình thành hạt bản, thiên hà được hình thành, sau đó vũ trụ tiếp tục giãn nở rộng dần (x y tăng t tăng, mô phỏng đó không gian biểu diễn bằng hai trục, tất nhiên thực tế không gian của chúng ta có nhiêu chiêu thế, 3) tiếp tục giãn nở thêm nữa Người tạo móng cho thuyết Big Bang Có thể nói thuyết Big Bang trí tuệ chung của nhiêu nhà khoa học, được hình thành qua nhiêu giai đoạn khác nhau, ở những địa danh khác nhau, giai đoạn có cha đẻ tương ứng Ta hãy lần lượt điểm qua địa danh cha đẻ của nó a) Người cha thiên tài Albert Einstein (1879 - 1955) đứa vũ trụ dãn nở mà lý thuyết tương đối tổng quát của mình đã đưa Theo quan niệm lúc tất mọi người, dù vĩ nhân hay thứ dân đêu nghĩ rằng vũ trụ dừng, bất biến khơng thay đởi Chính quan niệm đó mà Einstein đã bối rối tìm nghiệm phương trình của mình, đúng hai nghiệm mơ tả vũ trụ hoặc dãn nở hoặc co lại Ông đã chữa cháy bằng cách thêm vào phương trình của mình số hạng chứa "Hằng số vũ trụ" để được nghiệm mô tả vũ trụ dừng Vài năm sau Einstein phải thừa nhận rằng: "Đây sai lầm đẹp đời (khoa học) của tôi" b) Người cha bị rơi vào quên lãng Alexxandro Fried Mann (1888 - 1925) Bởi ơng nhà khoa học nghiên cứu vấn đê khí động học phục vụ pháo binh Vào năm 1920, ông bắt đầu làm quen với phương trình Einstein Fried Mann đã loại bỏ "Số hạng vũ trụ" Bằng giấy bút chì ông đã giải được phương trình Einstein Tất nghiệm được chia làm hai loại, dẫn đến hai mô hình vũ trụ dãn nở mãi mãi hoặc vũ trụ dãn nở đến thời điểm đó rồi co lại lực hấp dẫn lấn át xu hướng dãn nở Như trường hợp thứ hai toàn vật chất tập trung điểm, thể tích bằng khơng, siêu đặc, rời sau đó vũ trụ lại tham gia vào pha dãn nở mới, rồi co lại, Đồng thời ơng tính được t̉i thọ của vũ trụ 10 tỷ năm Một kết đáng quý vào thời điểm Nhưng tiếc thay Fried Mann không tiếp tục mà ông lại quay trở vê công việc ban đầu của mình c) Người cha thức Greorges Lemaitre (1894 - 1966) vị linh mục người Bỉ, đồng thời nhà khoa học lớn, Lemaltre phát công trình của nhiêu nhà thiên văn Mỹ, đó có Edwin Hubble rút kết luận vũ trụ tồn nhiêu thiên hà thiên hà chạy xa với vận tốc lớn, bởi vì vũ trụ dãn nở Ngoài Lemaltre đưa thêm ý tưởng thiên tài rằng: vũ trụ có thời điểm khởi đầu d) Người cha lơ đãng George Gamow (1904 - 1968): Vào những năm 40 vật lý hạt nhân ở giai đoạn thiếu thời, không có thể tin được ý tưởng siêu nguyên tử nguyên thuỷ của Lemaltre Người ta cho rằng có thể lúc đầu toàn vật chất vũ trụ tồn dạng khối nơtron lạnh giá, loại Vụ Nổ lớn lạnh Gamow vê phần mình lại tin vào Vụ Nổ lớn nóng, nóng khủng khiếp đã giải thích được tỷ lệ nguyên tố hoá học thiên nhiên: 72% hiđro, 7% heli tất những nguyên tố nặng hợp lại không đến 1% Gamow đồng nghiệp đã đê cập đến trụ cột thứ ba của thuyết Vụ Nổ lớn bằng cách cho rằng ngày vẫn phải cịn tờn dấu vết gì đó của nời xúp ngun thuỷ, đó xạ "hố thạch" soi sáng tận sâu thẳm của vũ trụ Ông tính được xạ có nhiệt độ 5K Đáng tiếc lúc điêu tiên đoán chẳng được quan tâm Mãi đến năm 1965 có hai niên nhảy lên vũ đài đem lại thắng lợi lớn cho thuyết Vụ Nổ lớn của Gamow Như bằng trí tuệ thiên tài, nhà Thiên văn Vật lý đã đưa mô hình lý thuyết vê Vụ Nổ lớn Big Bang có sức thuyết phục từ trước đến Cho đến thời điểm thì bằng những quan sát, thực nghiệm họ đã chứng minh được lý thuyết đã đưa đúng đắn Thuyết Big Bang (Vụ nổ lớn) Cho đến nay, dựa sở quan sát tỉ mỉ, xác luận chặt chẽ, phần lớn nghiên cứu vũ trụ được khỏi đầu từ “Vụ nổ lớn” – Big Bang Thuyết “Vụ nổ lớn” đời vào năm 1927 của nhà vật lí thiên văn người Bỉ G Lemaitre Ông cho rằng vũ trụ được hình thành cách chừng 13,7-15 tỷ năm, sau vụ nổ lớn từ “một nguyên tử nguyên thủy” Nguyên tử chứa vật chất bị nén ép không gian vô nhỏ bé cực kì đậm đặc, có nhiệt độ cực cao Do trạng thái không ổn định này, vụ nổ làm tung khơng gian những đám bụi khí khởng lờ Vũ trụ đó chứa đựng nhiêu hạt bản: electron, proton, notron, photon Những hạt không ngừng sinh từ lượng đơn thuần sau đó lại bị hủy Sau vụ nổ, nhiệt độ giảm dần theo trình giản nở của vũ trụ Sau ba phút đầu tiên, nhiệt độ tỉ độ Khi đó hạt proton notron có thể liên kết lại để tạo nên hạt nhân nguyên tử Vũ trụ lúc chủ yếu chứa hạt photon, notron hạt nhân nguyên tử (73% hạt nhân hidro, 27% hạt nhân heli) electron Tất hạt vật chất tiếp tục tản xa nhau, nhiệt độ tỉ trọng tiếp tục giảm dần Vài ngàn năm sau vụ nổ, nhiệt độ đủ thấp để electron có thể bị hạt nhân bắt giữ tạo nguyên tử hidro heli Đám khí bụi tụ tập ngẫu nhiên tác động của lực hấp dẫn, hình thành thiên hà vũ trụ Mơ hình học thuyết Big Bang Các mốc tiến hóa vũ trụ theo thuyết Big Bang Mốc thời gian t=0 t = 10-43s -35 t = 10 s -6 t = 10 s Đặc điểm vũ trụ q trình tiến hóa Vũ trụ đời, nhiệt độ mật độ vật chất vô lớn Nhiệt độ T 1032K, kích thước vũ trụ d = 10-32cm, mật độ vật chất m = 1094 g/cm3 Nhiệt độ T = 1022K, thể tích tăng lên 10150 lần, kích thước tăng 1050 lần, vũ trụ giãn nở theo hàm số mũ, hình thành hạt quark, lepton (electron, notrino) phản hạt của chúng, hạt ánh sáng (photon) chiếm ưu thế Nhiệt độ T = 1013K, kích thước vũ trụ xấp xỉ kích thước hệ Mặt trời, hạt quark phân hạt quark kết hợp với thành hadron (proton, notron phản hạt của chúng), hadron chiếm ưu thế T = 6.109 – 1010K, mật độ vật chất m = 100kg/cm3, vũ trụ chấm dứt thời kì hạt bước sang thời kì xạ kéo dài 380.000 năm t = 1s sau, vũ trụ giãn nở với bậc hai của thời gian, proton notron bắt đầu kết hợp với để tạo doton (hạt nhân của doteri) T = 109K, thời kì tổng hợp hạt nhân, doteri kết hợp với notron t = 100s t = 15 phút t = 300.000 đến 400.000 năm dể tao He3, He3 kết hợp với proton để tạo He Vũ trụ bao gồm hạt nhân hidro (chiếm khỏng ¾) heli (1/4) T = 106 K, kêt thúc thời kì tổng hợp hạt nhân nguyên thủy, Vũ trụ tiếp tục giãn nở lạnh T = 3000K, bắt đầu thời kì vật chất, electron kết hợp với hạt nhân để tạo nguyên tử (hidro heli), vật chất xạ tách rời nhau,vũ trụ giãn nở theo hàm lũy thừa của thời gian t2/3 t = 200 triệu Những đầu tiên đời năm t = tỷ năm Hình thành thiên hà quark đầu tiên t = 10,4 tỷ năm Hình thành Thái dương hệ - Hệ Mặt Trời Hiện t = 15 T = 2,7535 - 3K tỷ năm Cuối kỷ 20, nhiêu bằng chứng cho thấy vũ trụ không giản nở chậm lại hoặc chí co lại nhiêu dự đoán trước đó, mà thực tế giãn nở ngày nhanh lên Điêu dẫn tới dự đốn sự tờn của lực phản hấp dẫn mà nguyên nhân của nó dạng “năng lượng tối” (Dark Energy) đó, tương ứng với hằng số vũ trụ âm phương trình của thuyết Tương đối tổng quát Hơn hết, khoa học đã thấy rõ vai trị vơ quan trọng của Hằng số Vũ trụ Thậm chí hằng số vũ trụ được xem hằng số nữa, mà hàm số theo thời gian Những khám phá khoa học dẫn tới kết luận vê số phận tương lai của vũ trụ: Vũ trụ giãn nở gia tốc mãi mãi đó loãng dần vê zero! Kết luận đã được cơng bố tạp chí TIME vào thời điểm lê chuyển từ thế kỷ 20 sang thế kỷ 21 B - HỆ MẶT TRỜI I - Cấu tạo hệ Mặt Trời Hệ Mặt Trời (hay Thái Dương Hệ) hệ hành tinh bao gồm thiên thể lớn ở trung tâm đó Mặt Trời chung quanh có thiên thể nhỏ hành tinh, vệ tinh, tiểu hành tinh, chổi, thiên thạch lượng bụi khí giữa hành tinh II - Kích thước hệ Mặt Trời Kích thước của hệ Mặt Trời được xác định theo ranh giới, nơi mà sức hút của Mặt Trời mạnh sức hút của bên cạnh hệ thiên hà Dựa vào cách xác định thì mặt trời có trục ngắn 130.000 đơn vị thiên văn (1 ĐVTV = 149,5 triệu km), trục dài khoảng 200.000 ĐVTV Thể tích của hệ Mặt Trời vạn tỷ km3 III - Nguồn gốc hệ Mặt Trời Giả thuyết Kant - Laplace Năm 1755 sách “Lịch sử khái quát vê tự nhiên học thuyết vê Mặt Trời” nhà triết học Đức Kant đã dựa vào mơn học thiên văn để giải thích sự hình thành thiên thể chuyển động ban đầu của chúng Từ 1796 - 1824 nhà toán học, thiên văn Pháp Laplace dựa vào ý kiến Kant xây dựng giả thuyết gọi giả thuyết Kant – Laplace Theo Kant, hệ Mặt Trời được hình thành từ đám mây bụi (khối khí) vũ trụ dày đặc, có thể chất khí hay vật chất rắn nguội đặc Theo Laplace thì hành tinh hình thành từ khối khí loãng nóng xung quanh Mặt Trời Vật chất gần Mặt Trời sức hút, va chạm (theo Kant) hoặc nguồn lạnh đông đặc lại (theo Laplace) mà sinh sự vận động xoáy ốc hình thành vành đai vật chất đặc quay xung quanh Mặt Trời Sau đó, phần lớn khối lượng của vành đai kết tụ lại thành khối cầu đó hành tinh, lại trở thành vệ tinh Tuy nhiên giả thuyết bộc lộ nhiều thiếu sót khơng giải thích số vấn đề: - Tại vệ tinh Mộc Thổ có chiêu quay ngược lại chiêu quay của đa số thiên thể hệ Mặt Trời - Tại mặt phẳng xích đạo mặt phẳng quỹ đạo của vệ tinh của Thiên Vương Tinh đêu vuông góc với mặt phẳng hoàng đạo - Nếu theo sơ đồ của Laplace thì vành đai vật chất phải tự quay theo hướng xuôi kim đồng hồ thực tế chúng lại quay ngược kim đồng hồ - Trong tự quay, khơng khí ở vành vật chất lại ngưng tụ lại thành hành tinh, kết nghiên cứu phải phân tán vào vũ trụ - Mặt Trời tự quay vòng quanh trục phải từ 25 - 27 ngày Tốc độ tự quay chậm đó đủ sức tách phần vật chất thành hành tinh Ngay độ dẹt sức ly tâm sinh không quan sát thấy Giả thuyết Jeans (hay giả thuyết “tai biến”) Vào những năm 30 của thế kỉ XX, nhà bác học người Anh tên Jeans đã xây dựng giả thuyết vê nguồn gốc của hệ Mặt Trời Theo Jeans thì việc tách phần vật chất vũ trụ từ Mặt Trời để hình thành hành tinh tác động của lạ đó, lớn tương tự Mặt Trời đã vào phạm vi hệ Mặt Trời cách ngẫu nhiên khoảng cách chúng cịn bằng bán kính Mặt Trời Ở điêu kiện đó, tượng triêu lực làm cho vật chất ở Mặt Trời lồi ở hai phía đối diện thành bướu vật chất nóng đỏ Bướu hướng vê phía (Mặt Trời) của thiên thể lạ dày nhiếu so với bướu đối diện Nó tách khỏi Mặt Trời, đứt đoạn sinh hành tinh Giả thuyết giải quyết được vấn đê momen quay của hành tinh không phụ thuộc vào động lượng Mặt Trời Nhưng giả thuyết mắc số sai lầm khác: nhà thiên văn đã tính được rằng khoảng cách giữa thiên thể lớn, nếu giả sử đường kính Mặt Trời bằng 1mm thì khoảng cách từ nó đến gần phải bằng 20-25 km, sự chuyển động hỗn độn đó lạ lại có thể may mắn đến gần Mặt Trời với khoảng cách 1mm Giả thuyết Otto Smith Otto Smith – Viện sĩ thiên văn học vĩ đại của Liên Xô cũ vào những năm 50 của thế kỉ XX đã xây dựng giả thuyết dựa sở nghiên cứu những định luật tồn Ngân hà vũ trụ Theo giả thuyết thì thiên thể vũ trụ được hình thành từ đám mây bụi khí Đám mây bụi khí ban đầu quay tương đối chậm Trong trình chuyển động hệ Ngân hà, sự vận động lộn xộn ban đầu của hạt bụi đã dẫn đến sự va chạm làm cho động chuyển thành nhiệt Kết hạt bụi nóng lên, dính với nhau, khối lượng đám bụi giảm đi, tốc độ quay nhanh quỹ đạo hạt bụi quỹ đạo trung hình của chúng Sự chuyển động vào trật tự Đám mây bụi có dạng dẹt hình đĩa với vành xoắn ốc Khối lượng lớn ở trung tâm, nơi nhiệt độ tăng lên cao phản ứng hạt nhân bắt đầu xảy Mặt Trời được hình thành Những vành xoắn ốc ở phía ngồi dần kết tụ lại tác dụng của trọng lực trở thành hành tinh Sự kiện được xảy cách 10 tỉ năm So với giả thuyết vê nguồn gốc hệ Mặt Trời đã có trước đây, giả thuyết O Smith đã có những tiến vượt bậc có những đóng góp lớn lao việc giải thích tượng Vũ trụ hệ Mặt Trời, cụ thể: - Trong trình hình thành hành tinh, tác dụng của xạ nhiệt ánh sáng Mặt Trời, những vành vật chất ở gần trung tâm bị hun nóng nhiêu Thành phần khí số chất rắn vành bị bốc bị áp lực ánh sáng đẩy phía ngồi Rút ở những vành khối lượng nhỏ vật chất nặng có độ bốc Fe Ni Điêu giải thích được hành tinh thuộc nhóm Trái Đất có kích thước nhỏ tỉ trọng lớn - Các vành đai vật chất ở xa Mặt Trời, chịu tác dụng xạ của Mặt Trời, hành tinh được hình thành từ vật chất nguyên thuỷ chưa phân vật chất bốc từ vành bên ra, gồm chủ yếu chất khí nhẹ hidro nên có khối lượng lớn, tỉ trọng nhỏ - Hình dạng đĩa của đám mây bụi ban đầu giải thích quỹ đạo hành tinh lại xếp mặt phẳng Các quỹ đạo đó nhiêu đêu có hình elip tác động phức tạp của thiên thể - Sao Thuỷ có khối lượng tốc độ tự quay nhỏ vì nó ở gần Mặt Trời nhất: xạ mạnh của Mặt Trời làm giảm khối lượng sự ma sát lớn của triêu lực làm giảm tốc độ tự quay của nó - Tính chất đặc biệt Hoả vê mặt khối lượng tác động của Mộc Sao cướp phần vật chất của Hoả, phần lại tạo nên vành đai tiểu hành tinh - Bộ phận vật chất giữa vành vật chất bên có khối lượng lớn làm xuất hành tinh đôi - Trái Đất + Mặt Trăng Vì momen quay lớn nên vật chất ở tập trung vào tâm mà phải có tâm thứ hai Mặt Trăng Gần nhà vật lý, thiên văn cho rằng: Vấn đê phân bố momen động lượng từ trường của Mặt Trời nguyên thuỷ hành tinh phôi thai sinh Từ trường kìm hãm sự chuyển động của thiên thể ở bên thúc đẩy sự chuyển động thiên thể bên hình thành nên hành tinh Vào cuối thời kỳ ngưng tụ, Trái Đất đã có khối lượng lớn gần thì nội diễn trình tăng nhiệt Lúc đầu nhiệt của trình di chuyển vật chất Photpho sau đó trình phóng xạ của vật chất Sự tăng nhiệt dẫn đến sự nóng chảy của vật chất bên xếp thành nhân, bao manti vỏ Trái Đất lúc đầu nguội lạnh sau đó nóng dần lên Trái Đất hình thành cách 4,5-4,6 tỉ năm, lớp vỏ thì cách tỉ năm Thuyết tinh vân nguồn gốc hình thành hệ Mặt Trời Thuyết tinh vân vê nguồn gốc của hệ Mặt Trời lần đầu tiên được đưa năm 1734 bởi nhà vũ trụ học Emanuel Swedenborg Lý thuyết cho rằng: Mặt Trời thành viên hệ Mặt Trời được hình thành cách khoảng 4,6 tỷ năm, từ đám mây bụi khí lớn có bán kính khoảng 10 ĐVTV Thành phần của đám mây khí hidro heli, ngồi cịn có hạt bụi, băng nguyên tố khác Sự tích tụ ngày nhiêu nguyên tố hidro (chiếm tới 99%) heli với mật độ cao tinh vân đến khối lượng định thì chúng bị lực hấp dẫn nén chặt lại dần với mật độ ngày cao Trong trình đó, kích thước của tinh vân bị thu nhỏ dần, tốc độ quay tăng lên cuối ở phần trung tâm, nơi có mật độ khí bụi cao hình thành phơi Cùng với sự tập trung khí bụi, nguyên tử bị dồn sát với nhau, áp lực tăng lên, chúng bắt đầu cọ sát, va đập vào nóng dần lên Khi nhiệt độ đám tinh vân đạt đến 1.000.0000C thì phản ứng hạt nhân bắt đầu xảy ra, biến hidro thành heli Trong phản ứng hạt nhân này, hạt nhân hidro (proton) kết hợp với notron không gian tạo thành nguyên tố trung gian doteri (deuterium- chất đồng vị nặng của hidro), rồi doteri kết hợp với tạo thành nguyên tố heli giải phóng lượng cực lớn Phản ứng hạt nhân dây chuyên thế tiếp tục theo sự gia tăng của nhiệt độ: Phối hợp nhân heli tạo thành cacbon, nhân heli tạo thành oxi thế tiếp tục tạo neon, natri, magie, nhôm, silic,… cuối sắt Các nguyên tố vê sau nặng được hình thành điêu kiện nhiệt độ cao Lực nổ tung của phản ứng nhiệt hạt nhân dần dần cân bằng với lực hấp dẫn ở phôi Khi hai lực cân bằng nhau, phôi ổn định, phát sáng trở thành Mặt Trời ngày Các bụi, khí của tinh vân trình tồn phát triển chuyển động chung quanh trục - nơi phôi hình thành Lực li tâm chuyển động quay của tinh vân có hình dạng dẹt dần hạt bụi nhỏ bắt đầu kết dính với lớn dần thành những vật thể chuyển động xung quanh Mặt Trời nằm ở tâm tinh vân Khi hạt bụi nhỏ kết dính với lớn, chúng tạo lực hút ngày mạnh, thu hút được nhanh nhiêu hạt bụi, vật thể ở chung quanh nó, cuối tạo thành hành tinh Thủy tinh, Kim tinh, Trái Đất,… vệ tinh Mặt Trăng tiểu hành tinh… Ngay đã trở thành hành tinh, vệ tinh, tiểu hành tinh, chúng vẫn tiếp tục thu hút vật thể bay đến gần nó thiên thạch, chổi,… Vì đại phận thiên thạch đêu bị hút nên chúng rơi với tốc độ lớn vào hành tinh, đồng thời giải phóng nhiêu nhiệt làm cho hành tinh nóng lên Sau thời gian, khơng cịn tản đá rơi vào thiên thể nữa thì phần ngồi của thiên thể có kích thước cỡ hành tinh nguội dần rắn lại Trong đó bên lòng hành tinh bị nung chảy sự phân hủy phóng xạ Nhiệt độ cao làm cho nguyên tố nặng sắt, niken dồn vê phải tâm của hành tinh Thủy tinh, Kim tinh, Trái Đất Hỏa tinh được hình thành Trái lại, hành tinh như: Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên Vương tinh Hải Vương tinh lại được hình thành không từ đám mây nguyên thủy (chưa bị phân di) mà những khí bị bốc từ ra, bởi hành tinh kiểu Mộc tinh tới 75% hidro, 23% heli với lõi vật chất rắn nằm ở gần tâm Những khí bị giữ ở bê mặt hành tinh nói hành tinh có lực hấp dẫn lớn nhiệt độ bê mặt thấp (thí dụ Mộc tinh có lực hấp dẫn gấp 2,74 lần lực hấp dẫn ở bê mắt Trái Đất, nhiệt độ bê mặt từ 110 – 150 K) Cuối Mặt Trời trở nên nóng phát sáng thì tồn khí, bụi hạt băng cịn lại đêu bị thởi khởi hệ Mặt Trời có dạng ngày Tóm lại, đã có nhiêu giả thuyết vê nguồn gốc Hệ Mặt Trời có giả thuyết mới, nhìn chung giả thuyết đã nêu đêu tập trung vào vấn đê: - Vấn đê trạng thái vật chất: + Mặt Trời hành tinh được hình thành từ khối khí bụi ban đầu nóng, sau đó nguội dần Giả thuyết có sở khoa học cả, vì phù hợp với chất vật lý của trình giảm kích thước của khối khí bụi khí nguội lạnh; + Mặt Trời hành tinh được hình thành từ đám bụi ban đầu nguội lạnh, rồi sau đó dần dần nóng lên - Vấn đê thời gian hình thành: + Mặt Trời hành tinh hình thành lúc; + Mặt Trời hình thành trước, sau đó hành tinh hình thành từ khối vật chất lại; + Mặt Trời có trước sau đó hành tinh hình thành vật chất từ Mặt Trời tách - Vấn đê nguyên nhân hình thành: + Mặt Trời hành tinh được hình thành lúc theo cách giống sự ngưng tụ của đám mây vật chất ban đầu; + Mặt Trời được hình thành trước sau đó hành tinh được hình thành “tai biến Vũ trụ” xảy Kết luận khoa học rút từ giả thuyết Các giả thuyết vê nguồn gốc hệ Mặt Trời chưa ngừng lại nhiêu vấn đê tranh cãi vê nguồn gốc, vê vật chất ban đầu, vê trình hình thành,… qua giả thuyết có thể rút được rằng: - Do cấu trúc của hệ Mặt Trời vị trí đặc biệt của Trái Đất, sự xuất lớp vỏ đại lý sự sống Trái Đất điêu hợp với quy luật phát triển của tự nhiên, không có yếu tố huyên bí, siêu nhiên ở - Mặt Trời nguồn lượng vô tận, có vai trò lớn lịch sử hình thành Trái Đất lớp vỏ địa lý Trong lớp vỏ địa lý, phần nhỏ lượng của Mặt Trời tích lũy lại đã đủ bảo đảm cho sự phát triển của toàn tự nhiên bê mặt Trái Đất Sự tồn của sinh làm cho Trái Đất khác với hành tinh khác ... thành thiên hà vũ trụ Mơ hình học thuyết Big Bang Các mốc tiến hóa vũ trụ theo thuyết Big Bang Mốc thời gian t=0 t = 10-43s -35 t = 10 s -6 t = 10 s Đặc điểm vũ trụ q trình tiến hóa Vũ trụ đời, nhiệt... thước hệ Mặt Trời Kích thước của hệ Mặt Trời được xác định theo ranh giới, nơi mà sức hút của Mặt Trời mạnh sức hút của bên cạnh hệ thiên hà Dựa vào cách xác định thì mặt trời có trục... chất vũ trụ từ Mặt Trời để hình thành hành tinh tác động của lạ đó, lớn tương tự Mặt Trời đã vào phạm vi hệ Mặt Trời cách ngẫu nhiên khoảng cách chúng cịn bằng bán kính Mặt Trời Ở