Bỏ qua điều hướng
•

Vật thể nào từng đến gần Mặt Trời nhất?

Vật thể nào từng đến gần Mặt Trời nhất?
Nguồn ảnh: Dân Trí

(Dân trí) - Mặt Trời là môi trường cực kỳ khắc nghiệt, nhưng nhiều thiên thể và tàu vũ trụ đã tiến đến gần ngôi sao này hơn rất nhiều so với sao Thủy.

Trong số những vật thể được phát hiện, một sao chổi từ năm 1887 hiện giữ kỷ lục về mức độ tiếp cận gần Mặt Trời.

Vật thể nào từng đến gần Mặt Trời nhất? - 1
Sao Thủy, hành tinh gần Mặt Trời nhất, có thể tiến lại gần ngôi sao của chúng ta ở khoảng cách chỉ bằng một phần ba so với Trái Đất. Tuy nhiên, các tiểu hành tinh và sao chổi còn có thể tiến đến gần hơn thế rất nhiều (ảnh: Scientific Visualization Studio/NASA).

Sao Thủy là hành tinh gần Mặt Trời nhất trong Hệ Mặt Trời. Khi ở điểm cận nhật, tức vị trí gần Mặt Trời nhất trên quỹ đạo, hành tinh này cách Mặt Trời khoảng 47 triệu km.

Tuy nhiên, nhiều tiểu hành tinh và sao chổi có quỹ đạo đưa chúng tiến gần Mặt Trời hơn rất nhiều.

Tiểu hành tinh tiến gần Mặt Trời hơn sao Thủy

Theo các nhà thiên văn học, một số tiểu hành tinh có quỹ đạo cắt qua vùng quỹ đạo của sao Thủy. Những thiên thể này thường có quỹ đạo rất lệch tâm, khiến khoảng cách tới Mặt Trời thay đổi mạnh trong mỗi vòng chuyển động.

Một trong những tiểu hành tinh đáng chú ý là 2024 YL3. Dữ liệu quỹ đạo cho thấy thiên thể này có đường kính ước tính khoảng 141m và có điểm cận nhật cách tâm Mặt Trời khoảng 10,3 triệu km. Đây hiện là tiểu hành tinh thuộc nhóm có quỹ đạo cắt quỹ đạo sao Thủy tiến gần Mặt Trời nhất được biết đến.

Khoảng cách này chỉ bằng chưa tới một phần tư khoảng cách gần nhất của sao Thủy tới Mặt Trời.

Tuy nhiên, các nhà thiên văn học còn đặt giả thuyết về một nhóm thiên thể có thể tiến gần hơn nữa.

Đó là các Vulcanoid, những tiểu hành tinh giả thuyết được cho là có thể tồn tại trên các quỹ đạo nằm hoàn toàn bên trong quỹ đạo của sao Thủy. Tên gọi này bắt nguồn từ Vulcan, hành tinh giả định từng được cho là tồn tại trong khu vực nói trên.

Các mô hình động lực học cho thấy nếu Vulcanoid tồn tại, một số thiên thể trong nhóm này có thể có quỹ đạo ổn định ở khoảng cách từ 8,98 đến 37,39 triệu km tính từ tâm Mặt Trời. Tuy nhiên, các cuộc tìm kiếm cho đến nay vẫn chưa xác nhận sự tồn tại của một quần thể Vulcanoid.

Tàu vũ trụ còn tiến gần hơn

Nếu tính cả các vật thể nhân tạo, kỷ lục thuộc về Parker Solar Probe của NASA.

Tàu được phóng năm 2018 để nghiên cứu vành nhật hoa, lớp khí quyển ngoài cùng của Mặt Trời. Nhờ hàng loạt lần bay ngang sao Kim để điều chỉnh quỹ đạo, Parker Solar Probe dần tiến sát Mặt Trời hơn.

Ngày 24/12/2024, tàu đạt khoảng cách kỷ lục mới, chỉ khoảng 6,1 triệu km tính từ bề mặt Mặt Trời. Tàu di chuyển với tốc độ khoảng 692.000km/h và bay xuyên qua vành nhật hoa. NASA cho biết đây là lần đầu tiên một vật thể nhân tạo tiến gần Mặt Trời đến mức này.

Kỷ lục này tiếp tục được Parker Solar Probe thiết lập lại trong các lần tiếp cận sau đó. NASA cho biết trong lần tiếp cận ngày 11/3/2026, tàu tiếp tục đạt khoảng cách khoảng 6,2 triệu km tính từ bề mặt Mặt Trời.

Ở khoảng cách khắc nghiệt này, tàu được bảo vệ bởi hệ thống chắn nhiệt sử dụng vật liệu carbon, giúp các thiết bị bên trong hoạt động trong môi trường có nhiệt độ và bức xạ cực cao.

Tuy nhiên, ngay cả Parker Solar Probe cũng chưa phải vật thể tự nhiên tiến gần Mặt Trời nhất.

Những sao chổi "lướt sát Mặt Trời"

Vật thể nào từng đến gần Mặt Trời nhất? - 2
Các sao chổi "lướt sát Mặt Trời" thường trở nên sáng rực rỡ một cách ngoạn mục khi tiến gần đến điểm cận nhật (ảnh: Roger Lynds/NOIRLab/NSF/AURA/).

Các sao chổi "lướt sát Mặt Trời", thường được gọi là sungrazing comets, có thể tiến gần Mặt Trời hơn nhiều so với các tiểu hành tinh.

Một nghiên cứu công bố năm 2018 sử dụng mốc khoảng 2,39 triệu km tính từ tâm Mặt Trời để phân loại các sao chổi lướt sát. Phần lớn những thiên thể này có kích thước chỉ vài chục mét và thường bị phá vỡ hoặc bốc hơi khi đi qua vùng cận nhật.

Dù vậy, một số sao chổi vẫn có thể sống sót sau lần tiếp cận.

Một trường hợp đặc biệt là Sao chổi Lớn phương Nam năm 1887, có tên định danh C/1887 B1. Các tính toán cho thấy nó từng tiến tới khoảng 718.070km tính từ tâm Mặt Trời. Khoảng cách này chỉ cao hơn bán kính Mặt Trời khoảng 22.000km.

Nói cách khác, sao chổi này chỉ cách quang cầu của Mặt Trời khoảng 22.000km nhưng không lao vào ngôi sao.

Còn một nhóm thiên thể thậm chí có thể tiến gần hơn nữa: các sao chổi được gọi là sundiver hoặc sunstriker.

Khác với sao chổi lướt sát Mặt Trời, những thiên thể này có quỹ đạo đưa điểm cận nhật vào bên trong bán kính Mặt Trời. Với bán kính Mặt Trời khoảng 695.630km, một sao chổi có điểm cận nhật nhỏ hơn giá trị này về lý thuyết sẽ đi vào quang cầu, tức lớp "bề mặt" nhìn thấy được của Mặt Trời.

Cho đến nay, chưa có sao chổi nào được quan sát trực tiếp trong trạng thái lao xuyên qua quang cầu và tiếp tục tồn tại. Một khi đi vào bên trong Mặt Trời, vật thể sẽ chịu nhiệt độ, bức xạ và lực thủy triều cực lớn, khiến nó bị phá hủy.

Điều đó cũng có nghĩa rằng nếu một sao chổi sundiver được phát hiện, nó có thể lập kỷ lục mới về khoảng cách tiếp cận Mặt Trời, gần hơn Sao chổi Lớn phương Nam năm 1887 khoảng 22.439km.

Như vậy, nếu chỉ tính những vật thể tự nhiên đã được phát hiện và thực sự sống sót sau lần tiếp cận, Sao chổi Lớn phương Nam năm 1887 hiện là trường hợp nổi bật nhất, với khoảng cách chỉ khoảng 718.000km tới tâm Mặt Trời.

Nếu tính vật thể nhân tạo, Parker Solar Probe đang giữ kỷ lục với khoảng cách khoảng 6,2 triệu km tới bề mặt Mặt Trời. Còn nếu tính cả những vật thể giả thuyết hoặc sao chổi lao vào Mặt Trời, giới hạn có thể còn được đẩy gần hơn nữa.

Mặc dù sao Thủy là hành tinh gần Mặt Trời nhất với khoảng cách cận nhật khoảng 47 triệu km, không gian bên trong quỹ đạo này vẫn ghi nhận sự hiện diện của nhiều thiên thể tự nhiên lẫn nhân tạo. Các quan sát thiên văn cho thấy nhiều tiểu hành tinh có quỹ đạo lệch tâm cao, cho phép chúng cắt ngang quỹ đạo sao Thủy để tiến sâu vào vùng nhiệt độ khắc nghiệt. Hiện tượng này mở ra hướng nghiên cứu quan trọng về sự tồn tại của các nhóm thiên thể cận nhật. Tiêu biểu trong nhóm tiểu hành tinh là 2024 YL3 với đường kính ước tính 141m, đạt điểm cận nhật cách tâm Mặt Trời chỉ 10,3 triệu km, tức chưa đầy một phần tư khoảng cách của sao Thủy. Giới khoa học cũng đặt giả thuyết về quần thể Vulcanoid có quỹ đạo ổn định trong phạm vi từ 8,98 đến 37,39 triệu km, dù đến nay chưa có cuộc tìm kiếm nào xác nhận. Ngoài ra, lịch sử thiên văn học từng ghi nhận một sao chổi xuất hiện năm 1887 nắm giữ kỷ lục tự nhiên về mức độ tiếp cận gần nhất. Xét về các vật thể nhân tạo, tàu vũ trụ Parker Solar Probe của NASA hiện giữ kỷ lục tuyệt đối khi bay xuyên qua lớp vành nhật hoa bên ngoài Mặt Trời. Sau nhiều lần mượn lực hấp dẫn từ sao Kim để thu hẹp quỹ đạo, con tàu đã đạt khoảng cách kỷ lục khoảng 6,1 triệu km tính từ bề mặt Mặt Trời vào ngày 24/12/2024 với tốc độ xấp xỉ 692.000 km/h. Thành tựu kỹ thuật này tiếp tục được duy trì trong lần tiếp cận ngày 11/3/2026 ở cự ly khoảng 6,2 triệu km nhờ lá chắn nhiệt carbon chuyên dụng.
amung