Quan sát sự tiến hóa của sao qua kính thiên văn Takahashi

Giải thích giản đồ Hertzsprung – Russell

Với giả sử đó, ta có thể xem các Ngôi sao giống như Mặt trời được hình thành cách đây khoảng từ 2-10.109 năm và rất hay gặp chúng khi quan sát còn những Ngôi sao giống như Mặt trời nhưng ở giai đoạn tiền sao (hình thành cách đây khoảng 108 năm) hoặc giai đoạn tuổi già của nó (sao kềnh đỏ - hình thành cách đây khoảng 10.109 năm) thì rất ít bắt gặp khi quan sát chúng trong phạm. Theo giản đồ Hertzsprung – Russell thì các Ngôi sao gần nhất đối với chúng ta chủ yếu là những Ngôi sao ở giải chính, điều đó nhằm giải thích tại sao khi quan sát ở một phạm vi xác định trên bầu trời thì chúng ta luôn bắt gặp các Ngôi sao đang ở giai đoạn chính của nó, như những Ngôi sao ở giải chính.

Tuổi của các Ngôi sao

Hiện nay khi quan sát các đám sao chúng ta hầu như không thấy Ngôi sao nào đang ở dải chính như Mặt trời điều đó có nghĩa là các đám sao này phải đủ già để các sao như Mặt trời trở thành sao lùn trắng và rất mờ. Các đám sao này già hơn 1010 năm, các sao hình cầu là các sao già nhất có tuổi vào khoảng 1,3.1010 năm, chúng được gọi là hình cầu vì trong chúng có dạng tròn và tuổi của nó được xác định bởi vệ tinh nhân tạo của Trái đất HIPPARCOS rất chính xác (có sai số tối thiểu vào cỡ 109năm).

Quỹ đạo của Mặt trời

Trái đất quay xung quanh Mặt trời đúng một vòng theo chu kỳ một năm, nhưng khi đứng trên Trái đất ta lại có ảo tưởng Mặt trời quay quanh Trái đất và quay hết một vòng cũng theo chu kỳ một năm, như vậy một vòng quay của Mặt trời quanh Trái đất trong một năm gọi là quỹ đạo chuyển động biểu kiến của Mặt trời hay đường đi một năm của Mặt trời – Hoàng đạo (theo tiếng anh là eclip – tic, góc từ Hy Lạp là eclipsis nghĩa là “sự che khuất”). Khoảng 2000 năm trước, khi Hippac soạn danh mục sao thì điểm Xuân phân đang ở chòm sao Con Cừu (^ ), bây giờ nó đã dịch chuyển đi gần 300 sang chòm sao Đuôi Cá, còn điểm Thu phân thì từ chòm sao Cái Cân (d ) chuyển sang chòm sao Trinh Nữ, điểm Hạ chí thì trong chòm sao Con Cua (a ) chuyển sang chòm sao Con Trâu và điểm Đông chí thì từ chòm sao Con Dê (g ) chuyển sang chòm sao Con Cua.

Cấu trúc của Mặt trời 1. Sơ lược về Mặt trời

Nhiệt độ của quang cầu thì giảm dần từ 8000 K ở độ sâu 300 km xuống còn 4000 K ở những tầng ngoài nhất của quang cầu, lớp giữa mà chúng ta nhìn thấy được bức xạ là vào khoảng 6000 K, phổ bức xạ của nó là phổ liên tực tuân theo gần đúng quy luật bức xạ của vật đen nhưng do bề dày của quang cầu cũng tương đối lớn nên các lớp phía trên loãng hơn và nguội hơn các lớp phía dưới vì vậy khi bức xạ này đi qua lớp ở trên một số ánh sáng đơn sắc đã bị hấp thụ, cho nên kết quả cuối cùng ta thu được là phổ vạch hấp thụ Fraunhoper (hình 2.9). Vì sự truyền năng lượng bằng phương pháp đối lưu nên trên Mặt trời luôn có một dòng khí nóng mang năng lượng cao từ dưới lên trên giản nở, tỏa nhiệt rồi truyền năng lượng cho môi trường xung quanh đồng thời có một luồng khí lạnh từ trên đi xuống vào trong lòng Mặt trời nên vật chất trên bề mặt Mặt trời luôn bị đốt nóng, chuyển động và xáo trộn cảnh tượng đó là cơ chế của sự tạo hạt, cho nên khi quan sát ta thấy trên bề mặt của Mặt trời chứa rất nhiều hạt nó tạo nên một cái nền chung cho toàn bộ Mặt trời và trên đó có thể quan sát thấy các đối tượng lớn hơn, tương phản hơn, ví dụ như: Vết đen, các đốm sáng của Mặt trời…….

Ảnh hưởng của Mặt trời lên Trái đất

Bão từ được sinh ra bởi hai nguyên nhân sau: Do các hạt mang năng lượng cao từ các vụ nổ của Mặt trời (gió Mặt trời) tác động lên các đường cảm ứng từ (đường sức từ) của Trái đất và nguyên nhân thứ hai là do hiện tượng kết nối giữa từ trường của Trái đất và từ trường của Mặt trời tuy hiện tượng này rất hiếm xảy ra nhưng nếu nó xảy ra thì các hạt năng lượng cao (điện tích) dọc theo từ trường vào từ quyển của Trái đất rất dễ dàng, tổng hợp lên dòng điện tích vốn có trong từ quyển làm cho từ thông qua nó biến thiên, để chống lại sự biến thiên của từ thông đó từ quyển sinh ra một dòng điện cảm ứng (theo định luật lenzt) có cường độ lớn chuyển động xung quanh Trái đất, chính dòng điện này sinh ra một từ trường tác dụng lên từ trường của Trái đất. Vì vậy ngoài các nhà thiên văn vật lý đi nghiên cứu về lí tính của Mặt trời để tìm hiểu về thế giới các vì sao, và các nhà kĩ thuật cũng đi nghiên cứu việc sử dụng nguồn năng lượng Mặt trời như thế nào, thì cũng có các cơ quan chuyên theo dừi sự hoạt động của Mặt trời, những hiện tượng phức tạp luụn xảy ra trờn Mặt trời có ảnh hưởng trực tiếp cũng như gián tiếp đến đời sống của loài người, để qua đó có thể đưa ra các cảnh báo và các biện pháp nhằm hạn chế những tổn thất đáng kể về người và vật chất – cơ sở hạ tầng trên Trái đất.

Kính thiên văn

• Các hệ tọa độ trong Thiên cầu
• Kính thiên văn
• Kính EM – 200 dụng cụ dùng để quan sát Mặt trời
• Quan sát và ghi nhận hình ảnh

Nhưng thực chất cái quay đó không phải là Thiên cầu mà là chúng ta, nói đúng hơn là chúng ta đang đứng trên một “hình cầu” đang tự quay quanh trục của nó có hướng từ Tây sang Đông, Chính vì không biết chúng ta đang quay với tốc độ chống mặt như vậy (29km/s) nên chúng ta coi chuyển động chung của tất cả các thiên thể từ Đông sang Tây là chuyển động của Thiên cầu và trên Thiên cầu được gắn rất nhiều các thiên thể bất động. Thiên cực: Trái đất luôn quay nhưng ta tưởng tượng nó đang đứng yên nên ta cho rằng, Thiên cầu đang quay và trục quay của Thiên cầu thì song song với trục quay của Trái đất vì vậy khi kéo dài trục quay của Trái đất nó sẽ cắt Thiên cầu tại hai điểm PP’, trục quay này ta gọi là trục vũ trụ hay Thiên cực PP’ (PP’ là giao điểm của Thiên cực với mặt cầu).

Máy chụp

• Kết quả nghiên cứu

Vì thời gian tồn tại của vết đen Mặt trời phụ thuộc vào độ lớn của nó nên khi xét các vết đen trong khoảng thời gian ngắn – chỉ hơn một tháng thì chưa thể kết luận gì về chu kỳ trung bình của vết đen Mặt trời là 28 ngày (theo chu kỳ quay của Mặt trời) mà chỉ mới khẳng định được rằng nó luôn chuyển động trên quang cầu và quay cùng Mặt trời. Mặt khác nhìn vào hình 3.38 ta thấy sự chuyển động của vật chất trên bề mặt quang cầu là không giống nhau tại mọi điểm, nó chuyển động nhanh ở gần xích đạo và chuyển động chậm ở gần hai cực theo một đường xoắn mà vết đen lại chuyển động cùng quang cầu theo quỹ đạo tự quay quanh trục của nó nên quỹ đạo chuyển động của vết đen trên mặt trời cũng có dạng đường cong.