Có điều gì đó kỳ lạ đang xảy ra với North Star — Và nó rất quan trọng!

Xác định vị trí sao Bắc Đẩu khá dễ dàng vào một đêm quang đãng Điều duy nhất bạn cần làm là tìm chòm sao Đại Hùng Hai ngôi sao ở cuối chiếc cốc của chòm sao Đại Hùng chỉ đường đến sao Bắc Đẩu Bạn thấy không? Đó là đầu cán của chòm sao Tiểu Hùng, hai đuôi của chú gấu nhỏ Nó nằm trong chòm sao Ursa Minor, đằng kia Con người đã quan sát sao Bắc Đẩu trong nhiều thế kỷ Ngôi sao sáng này còn được gọi là Polaris Nó nằm gần như ngay phía trên cực bắc của hành tinh chúng ta khiến nó trở thành một điểm mốc tuyệt vời cho một du khách không có la bàn hoặc GPS trên điện thoại thông minh của họ Nó cũng là sao biến quang Cephei gần nhất của trái đất Đó là những gì chúng ta gọi một ngôi sao có độ sáng và đường kính dao động đều đặn Polaris cũng là một phần của hệ sao đôi gồm hai ngôi sao Nó có một ngôi sao chị em mờ hơn, nó được gọi là Polaris B Trên thực tế bạn có thể nhìn thấy nó quay quanh các ngôi sao bắt đầu từ trái đất nhưng các nhà thiên văn học càng quan sát Polaris, họ càng hiểu ít hơn. Vấn đề là không ai có thể đồng ý về kích thước hoặc khoảng cách của ngôi sao này. Các nhà khoa học có một số cách để ước tính khối lượng, tuổi và khoảng cách của một ngôi sao như Polaris. Một phương pháp được gọi là phương pháp tiến hóa sao. Sau khi nghiên cứu độ sáng, màu sắc và tốc độ dao động của một ngôi sao, các chuyên gia sử dụng dữ liệu này để tìm ra độ sáng hoặc độ lớn của ngôi sao, cũng như giai đoạn sống của ngôi sao đó. Khi những chi tiết này rõ ràng, không khó để tìm ra khoảng cách thực sự của một ngôi sao Đây là phép toán đơn giản khi bạn biết độ sáng của một ngôi sao trong đời thực Và độ mờ của nó từ hành tinh của chúng ta Các mô hình như vậy đặc biệt chính xác đối với các ngôi sao như Polaris Vì tốc độ xung của chúng liên quan trực tiếp đến độ sáng của chúng Điều này giúp dễ dàng tính ra khoảng cách đến bất cứ ngôi sao nào trong số những ngôi sao đó Các nhà thiên văn học tin tưởng phương pháp này đến mức các sao Cepheid đã trở thành một công cụ quan trọng để đo khoảng cách trên khắp vũ trụ Đồng thời, có những cách khác để nghiên cứu sao Bắc Đẩu và chúng không đồng thuận với các mô hình tiến hóa của sao Polaris là cái gọi là sao đôi chắc quang Điều đó có nghĩa là bạn có thể thấy bạn đồng hành của nó quay quanh nó trông giống như một vòng tròn đang được vẽ xung quanh ngôi sao lớn hơn Để hoàn thành một quỹ đạo, ngôi sao nhỏ hơn cần khoảng 26 năm Mặc dù các nhà thiên văn học chưa quan sát chi tiết toàn bộ chu kỳ của Polaris B Họ đã thấy đủ để biết quỹ đạo của nó trông như thế nào Sử dụng thông tin này, người ta có thể áp dụng định luật hấp dẫn của Newton Để tính khối lượng của hai ngôi sao Kết hợp với các phép đo mới của kính viễn vọng không gian Hubble Những phép tính này dẫn đến những con số rất chính xác Polaris được cho là có khối lượng gấp khoảng 3,45 lần mặt trời Nhưng khối lượng đó nhỏ hơn nhiều so với khối lượng mà bạn nhận được từ các mô hình tiến hóa sao Chúng gợi ý một giá trị gần gấp 7 lần khối lượng mặt trời Nhưng có một lý do khác khiến hệ sao này trở nên kỳ lạ Sau khi tính toán tuổi của các ngôi sao, các nhà nghiên cứu kết luận rằng Polaris B già hơn nhiều so với người anh em lớn hơn của nó Nhưng điều này cực kỳ bất thường đối với một hệ sao đôi Thông thường, cả hai ngôi sao đều có cùng tuổi Một lời giải thích có thể là Ít nhất, một trong những phép đo đơn giản là sai Xét cho cùng, Polaris là một ngôi sao khó nghiên cứu Vì nó nằm phía trên cực bắc của hành tinh chúng ta Nên nó nằm ngoài tầm nhìn của hầu hết các kính thiên văn Đối với những kính thiên văn có thiết bị cần thiết để đo chính xác Các đặc tính của ngôi sao Chúng thường được sử dụng để nghiên cứu các ngôi sao xa hơn và mờ hơn nhiều Polaris đơn giản là quá sáng Đối với các thiết bị như vậy Nó làm chúng bị mù Có một giả thuyết cho rằng ngôi sao chính của hệ thống Polaris từng là hai ngôi sao Nhưng chúng đã va chạm cách đây vài triệu năm Một vụ va chạm nhị phân như vậy có thể trẻ hóa các ngôi sao bằng cách kéo thêm vật liệu Và khiến các ngôi sao trông như thể chúng đã đi qua suối nguồn tươi trẻ Nó cũng sẽ giải thích một số điều kỳ lạ khác Vì các ngôi sao xuất hiện do va chạm nhị phân không phù hợp với các mô hình tiến hóa sao Thật không may, cho đến nay không có giả thuyết nào được xác nhận Sao Bắc Đẩu thực sự quan trọng Trái đất quay không ngừng, khiến mặt trời mọc và lặn và các ngôi sao di chuyển trên bầu trời Hành tinh của chúng ta cũng nghiêng, đó là lý do tại sao chúng ta có các mùa Nếu chúng ta vẽ một đường thẳng qua trục trái đất, quay xung quanh và kéo dài nó hơn 300 năm ánh sáng qua cực Bắc Ở cuối đường thẳng tưởng tượng đó sẽ có sao Bắc Đẩu Nó gần như luôn ở đúng một vị trí trên bầu trời và luôn chỉ hướng về phía Bắc Nó thực sự quan trọng đối với việc định hướng Còn người đã dựa rất nhiều vào nó vào những ngày trước khi có GPS Nếu bạn đứng trên đường xích đạo, sao Bắc Cực sẽ ở ngay trên đường chân trời Ở Bắc Cực, nó dường như ở ngay trên đầu bạn Nói cách khác, sử dụng chiều cao của ngôi sao trên bầu trời Bạn không chỉ có thể xác định được hướng cần thiết Mà còn biết được mình đang ở đâu trên trái đất Thật kỳ lạ, không có sao nam, không có một ngôi sao nào đủ sáng ngay phía trên cực nam Nhưng một ngày nào đó chúng ta có thể sẽ có một ngôi sao như vậy Khi bạn quay một con quay trên bàn, đầu của nó sẽ chuyển động theo hình tròn Chúng ta biết hiện tượng này là tiến động, trái đất cũng hoạt động theo cách tương tự Và cực bắc và cực nam sẽ không phải lúc nào cũng hướng về một điểm trên bầu trời Trong 26.000 năm tới, nó có thể khiến sao Bắc Đẩu thay đổi từ sao Bắc Cực thành một vài ngôi sao khác và ngược lại Một ngày nào đó, danh hiệu sao Bắc Cực sẽ thuộc về Vega Đây là ngôi sao sáng thứ 5 trên bầu trời đêm và là ngôi sao sáng thứ 2 ở bán cầu Bắc Vega còn có tên gọi khác là Alpha Lyrae Đó là vì đây là ngôi sao chính của chòm sao Lyra Vega là một trong những ngôi sao quan trọng nhất đối với con người từ thời xưa Nó rất sáng và có màu xanh lam, do đó rất dễ nhận biết Vega là sao Bắc Cực cách đây vài nghìn năm Và nó sẽ lấy lại vị thế này sau khoảng 12.000 năm nữa Ngôi sao này chỉ cách trái đất 25 năm ánh sáng Nó chỉ mới 450 triệu năm tuổi Khiến nó trẻ hơn nhiều so với hệ mặt trời 4,6 tỷ năm tuổi của chúng ta Các nhà thiên văn học nghiên cứu Vega để tìm hiểu thêm về các hệ sao trong giai đoạn đầu hình thành của chúng Vega gần như nằm ngay trên đầu ở vị độ giữa Bắc và một đêm mùa hè Nó ẩn sau đường chân trời chỉ 7 giờ một ngày Bạn có thể nhìn thấy nó vào bất cứ đêm nào trong năm Nếu bạn đi xa hơn về phía Nam, bạn sẽ thấy rằng Vega nằm dưới đường chân trời trong thời gian dài hơn Nhưng ở Alaska, miền Bắc Canada và một số vùng của châu Âu, Vega không bao giờ lặn Ánh sáng xanh trắng của Vega đủ sáng để xuất hiện nhiều trong các nền văn hóa cổ đại Từ Trung Quốc đến người Polynesia, đến người Hindu, tên của Vega cũng có thể được dịch là rơi hoặc lao xuống Đây là ám chỉ đến thời điểm mọi người coi chòm sao này là một con kền kền lao xuống, chứ không phải là một cây đàn lia Vega cũng là một ngôi sao đầu tiên được chụp ảnh, tất nhiên là ngoài mặt trời. Để làm được điều đó, các nhà thiên văn học tại Đài quan sát Đại học Harvard đã sử dụng một kính khúc xạ 38cm và điều đó xảy ra vào năm 1850. Khoảng hai thập kỷ sau, một nhà thiên văn học nghiệp dư đã phân tích ánh sáng của Vega để tìm ra các nguyên tố khác nhau tạo nên ngôi sao này. Vào năm 2006, nhờ quan sát bằng kính thiên văn, các nhà khoa học phát hiện ra rằng Vega đang quay nhanh đến mức các cực của nó ấm hơn đường xích đạo của nó vài nghìn độ. Ngôi sao này quay mỗi 12,5 giờ và đạt 90% tốc độ quay quan trọng của nó Đó là tốc độ mà một vật thể có thể tự xé toạc ra Vào năm 2013, các nhà nghiên cứu đã công bố rằng họ đã phát hiện ra một vành đai tiểu hành tinh xung quanh Vega Điều đó có nghĩa là có thể có các hành tinh ở đâu đó, ngoài kia, giữa các tảng đá không gian Có hai khu vực, một vùng bên ngoài chứa các tiểu hành tinh băng giá và một vùng bên trong chứa các tảng đá không gian ấm hơn Các nhà khoa học có thể kiểm tra các ngôi sao sáng như Vega bằng sứ mệnh của NASA có tên là TESS, viết tắt của Transiting Exoplanet Survey Satellite. Nó được phóng vào năm 2018 để tiến hành một cuộc khảo sát toàn bầu trời. Mục tiêu chính của sứ mệnh này là tìm kiếm các ngoại hành tinh, nhưng vệ tinh cũng có thể tìm kiếm sự biến đổi của các ngôi sao. Bằng cách kiểm tra các ngôi sao như Vega, TESS có thể giúp các nhà khoa học tìm hiểu về các giai đoạn đầu của quá trình tiến hóa của các ngôi sao.