Sao Thiên Vương - Hành tinh quay ngang

Hành tinh thứ bảy tính từ Mặt Trời với đường kính lớn nhất hệ mặt trời, Sao Thiên Vương rất lạnh và lộng gió. Hành tinh băng khổng lồ này được bao quanh bởi 13 vành đai mờ nhạt và 27 mặt trăng nhỏ khi nó quay một góc gần 90 độ từ mặt phẳng quỹ đạo của nó. Trục nghiêng độc đáo này khiến Sao Thiên Vương dường như quay ngang quanh Mặt trời, giống như trái bóng lăn.


Hành tinh đầu tiên được phát hiện nhờ sự trợ giúp của kính thiên văn, Sao Thiên Vương được phát hiện năm 1781 bởi nhà thiên văn William Herschel dù ban đầu ông chỉ nghĩ nó là một sao chổi hoặc một ngôi sao. Hai năm sau, vật thể này được toàn thể chấp nhận là một hành tinh mới, phần nào bởi những quan sát của nhà thiên văn Johann Elert Bode.

Johann Elert Bode đã cố gắng bất thành để đặt tên cho hành tinh này là Georgium Sidus theo tên của Vua George III. Thay vào đó, nó được đặt cái tên Uranus, vị thần bầu trời của Hy Lạp theo đề xuất của Johann Bode.

Kích thước và khoảng cách

Với bán kính 25.362 km, Sao Thiên Vương rộng gấp 4 lần Trái Đất. Nếu Trái Đất là một đồng xu thì Sao Thiên Vương sẽ to bằng quả bóng hơi (bóng mềm).

Với khoảng cách trung bình 2,9 tỷ km, Sao Thiên Vương cách Mặt Trời 19.8 đơn vị thiên văn. Mỗi đơn vị thiên văn (viết tắt là AU) là khoảng cách từ Mặt Trời đến Trái Đất. Từ khoảng cách này, mất 2 tiếng 40 phút để di chuyển từ Mặt Trời tới Sao Thiên Vương.

Quỹ đạo và vòng quay

Một ngày trên Sao Thiên Vương kéo dài 17 tiếng (khoảng thời gian để Sao Thiên Vương hoàn thành một vòng quay). Và, Sao Thiên Vương hoàn thành một vòng quay quanh Mặt Trời (một năm trên Sao Thiên Vương) mất khoảng 84 năm trên Trái Đất (30.687 ngày trên Trái Đất).

Sao Thiên Vương là hành tinh duy nhất có xích đạo gần như vuông góc với quỹ đạo của nó, với độ nghiêng 97,77 độ - có lẽ do kết quả của một vụ va chạm với một vật thể có kích thước bằng Trái Đất từ rất lâu trước đây. Trục nghiêng độc đáo này khiến cho phần lớn các mùa ở đây trở nên khắc nghiệt nhất hệ mặt trời. Trong khoảng thời gian gần một phần tư mỗi năm trên Sao Hỏa, Mặt Trời chiếu thẳng lên mỗi cực, đẩy một nửa hành tinh vào một mùa đông tối tăm kéo dài tới 21 năm.

Sao Thiên Vương cũng là một trong hai hành tinh duy nhất quay theo hướng đối ngược với phần lớn các hành tinh khác (Sao Kim là một trường hợp nữa) thường từ đông sang tây.

Sự hình thành

Sao Thiên Vương được hình thành khi phần còn lại của hệ mặt trời đã được hình thành khoảng 4, 5 tỷ năm trước khi lực hút kéo các luồng khí xoáy và bụi lại với nhau tạo nên hành tinh băng khổng lồ này. Giống người hàng xóm, Sao Hải Vương, Sao Thiên Vương hình thành gần Mặt Trời hơn và di chuyển tại vòng ngoài của hệ mặt trời khoảng 4 tỷ năm trước, tại nơi nó là hành tinh thứ bảy tính từ Mặt Trời.

Sao Thiên Vương được trẻ em yêu thích

Sao Thiên Vương được tạo thành từ nước, khí metan và dung dịch amoniac trên một lõi nhỏ nhiều đá. Khí quyển được tạo thành từ khí hydro và khí heli giống Sao Mộc và Sao Thổ nhưng cũng có cả khí metan. Khí metan khiến Sao Thiên Vương có màu xanh dương.

Sao Thiên Vương còn có những vành đai mờ. Những vành đai bên trong tối và hẹp. Những vành đai bên ngoài có màu sáng hơn và dễ nhận ra hơn.

Giống Sao Kim, Sao Thiên Vương quay theo hướng ngược lại với phần lớn các hành tinh khác. Và, khác với các hành tinh khác, Sao Thiên Vương quay ngang.

Cấu tạo

Sao Thiên Vương là một trong hai hành tinh khổng lồ ở vòng ngoài của hệ mặt trời (hành tinh khác là Sao Hải Vương). Phần lớn khối lượng hành tinh này (80% hoặc hơn) được tạo thành từ hỗn hợp các dung dịch nóng đặc của các chất "lạnh" - nước, metan và ammonia - bên trên một lõi nhỏ nhiều đá. Gần lõi này, nhiệt độ có thể lên tới 4.982 độ C.

Đường kính của Sao Thiên Vương lớn hơn đường kính của người hàng xóm, Sao Hải Vương một chút nhưng nhỏ hơn về khối lượng. Nó là hành tinh nhẹ thứ hai, Sao Thổ là hành tinh nhẹ nhất.

Sao Thiên Vương có màu xanh ngọc từ khí metan trong khí quyển. Ánh nắng chiếu qua vào khí quyển và bị tầng mây trên cùng của Sao Thiên Vương phản xạ lại. Khí metan hấp thu phần màu đỏ của ánh sáng, kết quả khiến tạo ra màu xanh ngọc.

Từ quyển

Sao Thiên Vương có từ trường với hình dạng bất thường, bất định. Những từ trường thường thẳng hàng với vòng quay của một hành tinh nhưng từ trường của Sao Thiên Vương lại bị nghiêng ở bên trên: trục từ trường bị nghiêng gần 60 độ theo trục quay của hành tinh này và cũng bị lệch tâm của hành tinh này một khoảng bằng 1/3 bán kính.

Các cực quang trên Sao Thiên Vương không thẳng hàng với các cực (giống trên Trái Đất, Sao Mộc và Sao Thổ) do từ trường nghiêng.

Đuôi của từ quyển phía sau Sao Thiên Vương đối ngược với Mặt Trời trải rộng trong vũ trụ tới hàng triệu dặm. Các đường từ trường của nó bị hướng quay ngang của Sao Thiên Vương làm cho xoắn lại thành một hình cái xoáy nút chai dài.


Sơ đồ biểu diễn từ trường của Sao Thiên Vương.

Chuyên mục: