Sao Vega hay Sao Chức Nữ là ngôi sao sáng thứ năm trên bầu trời đêm và là ngôi sao sáng thứ hai ở bán cầu bắc (sau Arcturus – Sao Đại Giác). Vega còn được gọi là Alpha Lyrae (α Lyrae, Alpha Lyr, α Lyr), vì nó là ngôi sao chính trong chòm sao Lyra (Thiên Cầm). Vega là một trong những ngôi sao quan trọng nhất đối với nhân loại kể từ thời cổ đại vì nó rất sáng và dễ dàng nhận ra bởi màu xanh lam của nó. Thông thường có thể nhìn thấy ở gần thiên đỉnh khi quan sát ở các vĩ độ trung bình (40-50) về mùa hè ở bắc bán cầu.
Vega, đôi khi là ngôi sao phương Bắc của chúng ta
Trục quay của Trái đất tiến động, giống như một món đồ chơi lắc lư, có nghĩa là “hướng bắc” thay đổi trong khoảng thời gian khoảng 26.000 năm. Hiện tại, Sao Bắc Đẩu là Polaris, nhưng Vega là ngôi sao cực bắc vào khoảng năm 12.000 trước Công nguyên và sẽ lại là sao cực vào khoảng năm 13.727. Nếu bạn chụp ảnh phơi sáng lâu bầu trời phía bắc ngày hôm nay, các ngôi sao sẽ xuất hiện dưới dạng những vệt sáng xung quanh Polaris. Khi Vega là sao cực, ảnh chụp phơi sáng lâu sẽ hiển thị các ngôi sao quay quanh nó.
Làm thế nào để tìm thấy Vega
Vega được nhìn thấy trên bầu trời mùa hè ở Bắc bán cầu, nơi nó là một phần của chòm sao Lyra. “Tam giác mùa hè” bao gồm các ngôi sao sáng Vega, Deneb và Altair. Vega nằm ở trên cùng của hình tam giác, với Deneb ở bên dưới nó ở bên trái và Altair ở bên dưới cả hai ngôi sao và ở bên phải. Vega tạo thành một góc vuông giữa hai ngôi sao còn lại. Cả ba ngôi sao đều cực kỳ sáng trong một khu vực có ít ngôi sao sáng khác.
Cách tốt nhất để tìm Vega (hoặc bất kỳ ngôi sao nào) là sử dụng xích kinh và xích vĩ của nó:
Xinh kinh: 18h 36m 56,3s
Xích vĩ: 38 độ 47 phút 01 giây
Ở miền bắc Canada, Alaska và hầu hết châu Âu, Vega không bao giờ lặn. Ở các vĩ độ trung bắc, Vega gần như ở ngay trên đầu vào ban đêm giữa mùa hè. Từ một vĩ độ bao gồm New York và Madrid, Vega chỉ ở dưới đường chân trời khoảng bảy giờ một ngày, vì vậy nó có thể được xem vào bất kỳ đêm nào trong năm. Xa hơn về phía nam, Vega thường xuyên ở dưới đường chân trời hơn và có thể khó tìm hơn. Ở Nam bán cầu, Vega có thể nhìn thấy ở vị trí thấp ở đường chân trời phía bắc trong mùa đông ở Nam bán cầu. Nó không thể nhìn thấy được ở phía nam vĩ độ 51° Nam, vì vậy nó không thể được nhìn thấy từ phần phía nam của Nam Mỹ hoặc Nam Cực.
So sánh Vega và Mặt trời
Mặc dù Vega và Mặt trời đều là những ngôi sao nhưng chúng rất khác nhau. Trong khi Mặt trời có vẻ tròn thì Vega lại bị dẹt đi một cách đáng chú ý. Điều này là do Vegas có khối lượng gấp đôi Mặt trời và quay quá nhanh (236,2 km/s tại xích đạo) nên nó chịu tác dụng ly tâm. Nếu nó quay nhanh hơn khoảng 10%, nó sẽ vỡ ra! Đường xích đạo của Vega lớn hơn 19% so với bán kính vùng cực của nó. Do sự định hướng của ngôi sao so với Trái đất, nên chỗ phình ra có vẻ rõ rệt một cách bất thường. Nếu Vega được nhìn từ phía trên một trong các cực của nó, nó sẽ có hình tròn.
Một sự khác biệt rõ ràng khác giữa Vega và Mặt trời là màu sắc của nó. Vega có lớp quang phổ A0V, có nghĩa là nó là một ngôi sao thuộc dãy chính màu trắng xanh kết hợp hydro để tạo ra helium. Vì khối lượng lớn hơn nên Vega đốt cháy nhiên liệu hydro của nó nhanh hơn Mặt trời của chúng ta, nên thời gian tồn tại của nó với tư cách là một ngôi sao trong dãy chính chỉ khoảng một tỷ năm, hay khoảng một phần mười thời gian sống của Mặt trời. Hiện tại, Vega đã khoảng 455 triệu năm tuổi hoặc đã đi được nửa chặng đường trong chuỗi chính của nó. Trong khoảng 500 triệu năm nữa, Vega sẽ trở thành sao khổng lồ đỏ loại M, sau đó nó sẽ mất phần lớn khối lượng và trở thành sao lùn trắng.
Trong khi Vega tổng hợp hydro, phần lớn năng lượng ở lõi của nó đến từ chu trình cacbon-nitơ-oxy (chu trình CNO), trong đó các proton kết hợp tạo thành heli với hạt nhân trung gian của các nguyên tố cacbon, nitơ và oxy. Quá trình này kém hiệu quả hơn so với phản ứng tổng hợp chuỗi proton-proton của Mặt trời và đòi hỏi nhiệt độ cao khoảng 15 triệu Kelvin. Trong khi Mặt trời có vùng bức xạ trung tâm ở lõi được bao phủ bởi vùng đối lưu thì Vega có vùng đối lưu ở lõi giúp phân phối tro từ phản ứng hạt nhân của nó. Vùng đối lưu ở trạng thái cân bằng với bầu khí quyển của ngôi sao.
Vega là một trong những ngôi sao được sử dụng để xác định thang độ sáng, vì vậy nó có độ sáng biểu kiến khoảng 0 (+0,026). Ngôi sao này sáng hơn Mặt trời khoảng 40 lần nhưng vì cách xa 25 năm ánh sáng nên nó có vẻ mờ hơn. Ngược lại, nếu Mặt trời được nhìn từ Vega, cường độ của nó sẽ chỉ ở mức 4,3 mờ nhạt.
Vega dường như bị bao quanh bởi một đĩa bụi. Các nhà thiên văn học tin rằng bụi có thể là kết quả của sự va chạm giữa các vật thể trong đĩa mảnh vụn. Các ngôi sao khác có quá nhiều bụi khi nhìn trong phổ hồng ngoại được gọi là sao giống Vega hoặc sao dư Vega. Bụi được tìm thấy chủ yếu ở dạng đĩa xung quanh ngôi sao chứ không phải ở dạng hình cầu, với kích thước hạt ước tính có đường kính từ 1 đến 50 micron.
Tại thời điểm này, chưa có hành tinh nào được xác định rõ ràng quay quanh Vega, nhưng các hành tinh đất đá có thể có của nó có thể quay quanh ngôi sao, có thể là trong mặt phẳng xích đạo của nó.
Điểm giống nhau giữa Mặt trời và Vega là cả hai đều có từ trường và vết đen mặt trời.
Tài liệu tham khảo:
- Yoon, Jinmi; et al. (January 2010), “A New View of Vega’s Composition, Mass, and Age”, The Astrophysical Journal, 708 (1): 71–79
- Campbell, B.; et al. (1985), “On the inclination of extra-solar planetary orbits”, Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 97: 180–182
Anne Marie Helmenstine, Ph.D.