Asteroid là gì

Chi tiết Trịnh Khắc Duy Các vật thể nhỏ30 Tháng 9 2016

Tiểu hành tinh là các thiên thể nhỏ hơn hành tinh nhưng lớn hơn thiên thạch và không phải là sao chổi. Sự khác biệt giữa tiểu hành tinh và sao chổi thể hiện khá rõ: Sao chổi có đầu sao chổi (coma—đầu sao chổi có lớp hơi mờ bao bọc) rất khác so với tiểu hành tinh.Bạn đang xem: Asteroid là gì


*

Hình 1: 253 Mathilde, tiểu hành tinh loại C có đường kính khoảng 50 km. Tấm ảnh được chụp vào năm 1997 bởi tàu thăm dò NEAR Shoemaker. Credit: NASA.

Bạn đang xem: Asteroid là gì

Thuật ngữ

Theo truyền thống thì các thiên thể nhỏ quay quanh Mặt Trời sẽ được xếp vào tiểu hành tinh, sao chổi hoặc thiên thạch, trong đó tất cả mọi thứ có đường kính nhỏ hơn mười mét đều được xếp vào loại thiên thạch. Trong tiếng Anh từ “asteroid” hầu như không rõ ràng. Nó chưa bao giờ có một định nghĩa chính thức, còn thuật ngữ rộng hơn “minor planet”, tức hành tinh nhỏ hay tiểu hành tinh được hội liên hiệp thiên văn quốc tế (International Astronomical Union) định nghĩa năm 2006, cùng lúc đó thuật ngữ “thiên thể nhỏ trong Hệ Mặt Trời” (small Solar System body) cũng được giới thiệu, từ này dùng để chỉ cả hành tinh nhỏ lẫn sao chổi. Nhiều ngôn ngữ khác lại dùng “planetoid” (từ Hi Lạp nghĩa là “giống hành tinh”), và thuật ngữ này cũng thường được dùng trong tiếng Anh để chỉ các tiểu hành tinh lớn. Từ “planetesimal” cũng có nghĩa tương tự nhưng phổ biến nó được dùng để chỉ các hòn đá tạo nên hành tinh vào thời kỳ đang hình thành nên Hệ Mặt Trời. Một từ khác nữa là “planetule” được nhà địa chất William Daniel Conybeare giới thiệu để chỉ các tiểu hành tinh nhưng ít được sử dụng.

Khi được phát hiện, các tiểu hành tinh được xét như là một nhóm các thiên thể khác biệt so với sao chổi, và không hề có một thuật ngữ nào thống nhất cả hai cho đến khi thuật ngữ “thiên thể nhỏ trong Hệ Mặt Trời” được giới thiệu vào năm 2006. Điểm khác biệt chính giữa tiểu hành tinh và sao chổi là sao chổi có một đầu sao chổi do bề mặt băng đá thăng hoa nhờ tác động của bức xạ từ Mặt Trời. Một vài thiên thể lại nằm ở cả hai danh sách do ban đầu nó được xếp vào loại tiểu hành tinh nhưng sau đó nó lại có dấu hiệu tương tự sao chổi. Ngược lại, một vài (có thể là tất cả) sao chổi cuối cùng cũng bay hơi hết lớp băng đá ở bề mặt và trở thành một tiểu hành tinh. Một điểm khác biệt khác nữa là các sao chổi thường có quỹ đạo lệch tâm rất nhiều so với hầu hết các tiểu hành tinh; các “tiểu hành tinh” có một quỹ đạo lệch tâm rõ ràng thì thường có khả năng nó trở thành sao chổi.

Trong gần hai thế kỷ, từ phát hiện tiểu hành tinh đầu tiên, 1 Ceres (hiện nay đã được xếp vào nhóm hành tinh lùn), và năm 1901 cho đến phát hiện nhân mã đầu tiên, 2006 Chiron năm 1977 (centaur—từ dùng để chỉ các hành tinh nhỏ có tính chất vừa giống tiểu hành tinh mà vừa giống sao chổi. Các nhân mã có thể đi ngang qua hoặc đã đi ngang qua quỹ đạo của một hay nhiều hành tinh khí, và có tuổi thọ khoảng vài triệu năm), tất cả các tiểu hành tinh được biết cho đến nay đều phần lớn thời gian đều nằm trên hoặc gần quỹ đạo của Sao Mộc. Khi các nhà thiên văn bắt đầu tìm kiếm những thiên thể nhỏ nằm xa hơn Sao Mộc, bây giờ gọi là nhân mã, họ đã tìm ra rất nhiều tiểu hàn tinh và đã tranh luận có nên xếp chúng vào một nhóm mới hay không. Sau đó, khi thiên thể ngoài Sao Hải Vương đầu tiên được phát hiện, 1992 QB1, vào năm 1992, và đặc biệt có một lượng lớn các thiên thể tương tự được tìm thấy, nhiều thuật ngữ mới xuất hiện để chỉ các thiên thể này: thiên thể vành đai Kuiper (Kuiper Belt object), thiên thể ngoài Sao Hải Vương (trans-Neptunian object), thiên thể đĩa phân tán (scattered-disc object), và còn nhiều nữa. Những thiên thể này nằm ở khu vực lạnh lẽo ngoài rìa Hệ Mặt Trời, ở đó băng giữ được thể rắn của mình và không thể hiện các tính chất của một sao chổi; nếu các nhân mã hay thiển thể ngoài Sao Hải Vương này đi lại Mặt Trời đủ gần, băng của chúng sẽ thăng hoa và theo truyền thống chúng sẽ được xếp vào nhóm sao chổi.

Những thiên thể ở trong cùng của loại này được gọi là thiển thể vành đai Kuiper, dùng từ “thiên thể” để tránh gọi chúng là tiểu hành tinh hay sao chổi. Người ta cho rằng các thiên thể vành đai Kuiper này có thành phần như một sao chổi, mặc dù chúng giống tiểu hành tinh hơn. Hơn nữa, hầu hết trong số đó đều không có quỹ đạo lệch tâm nhiều như sao chổi và nhiều thiên thể có kích thước lớn hơn nhân sao chổi thông thường nhiều (Vùng đám mây Oort xa hơn rất nhiều mới được coi là nơi sản sinh ra sao chổi). Những quan sát mới đây như các phân tích bụi sao chổi được thu thập từ tàu thăm dò Stardust càng làm mờ hơn vách ngăn giữa sao chổi và tiểu hành tinh, điều này cho thấy rằng có một dải chuyển biến liên tục từ tiểu hành tinh sang sao chổi chứ không phải là một bước nhảy cóc đột ngột.

Xem thêm: U30 Là Gì - Lạm Dụng Và Sử Dụng Sai Tiếng Nước Ngoài

Các hành tinh nhỏ (minor planet) bên ngoài quỹ đạo của Sao Mộc rất hiếm khi được coi là các “tiểu hành tinh” (asteroid) đích thực nhưng hầu hết chúng lại được gọi là “tiểu hành tinh” trong các bài viết mang tính phổ cập. Ví dụ, trang web của NASA-JPL có đề cập: Chúng tôi gọi các Trojans (các thiên thể nằm ở điểm Lagrange thứ 4 và thứ 5 của Sao Mộc), Nhân Mã (các thiên thể có quỹ đạo giữa Sao Mộc và Sao Hải Vương), và các thiên thể ngoài Sao Hải Vương (có quỹ đạo nằm ngoài so với Sao Hải Vương) là các “tiểu hành tinh”, mặc dù chính xác phải gọi chúng là các “hành tinh nhỏ” chứ không phải gọi là tiểu hành tinh.

Khi hội thiên văn quốc tế giới thiệu các thiên thể nhỏ trong Hệ Mặt Trời vào năm 2006 để gom tất các các thiên thể được xếp vào loại hành tinh nhỏ và sao chổi vào một nhóm, họ cũng tạo ra một nhóm các hành tinh lùn để chỉ các hành tinh nhỏ lớn nhất—các thiên thể này có đủ khối lượng để có dạng hình cầu nhờ lực hấp dẫn của chính mình. Theo hội, “thuật ngữ hành tinh nhỏ sẽ vẫn được dung nhưng thuật ngữ ‘các thiên thể nhỏ trong Hệ Mặt Trời’ sẽ được dung phổ biến hơn.” Hiện nay trong vành đai tiểu hành tinh chỉ có một thiên thể là Ceres có đường kính khoảng 950 km được xếp vào nhóm hành tinh lùn, tuy nhiên có vài tiểu hành tinh lớn như Vesta, Pallas và Hygiea có thể được xếp vào nhóm hành tinh lùn nếu chúng ta biết rõ hơn về hình dạng của chúng.

Tính chất

Các tiểu hành tinh rất có kích thước rất khác nhau, dao động từ 975 km đối với 1 Ceres và trên 500 km đối với 2 Pallas và 4 Vesta xuống đến các hòn đá có đường kính chỉ 10 m. Một vài trong số những tiểu hành tinh lớn nhất có dạng cầu rất giống các hành tinh thu nhỏ. Tuy nhiên hầu hết số còn lại thì có dạng không xác định.

Thành phần vật chất của các tiểu hành tinh khá khác nhau và hầu hết trong số đó vẫn chưa được nghiên cứu. Ceres có thể được cấu tạo từ một nhân đá với lớp băng bao bọc, còn Vesta thì có thể có một nhân sắt-niken, bọc bên ngoài bởi olivine và lớp vỏ bazan, còn 10 Hygiea có nguồn gốc là một thiên thạch cầu có thành phần cacbon không phân biệt được. Nhiều, mà có lẽ là tất cả, tiểu hành tinh là một khối đá được giữ với nhau bằng hấp dẫn yếu ớt. Một vài trong số đó có vệ tinh hoặc là những cặp tiểu hành tinh đôi. Cả ba trường hợp, đều được xếp vào gia đình tiểu hành tinh, có lẽ là kết quả của một vụ va chạm giữa các tiểu hành tinh trước đây.

Chỉ có một tiểu hành tinh, 4 Vesta là có thể nhìn thấy bằng mắt thường, và nó chỉ có thể thấy được khi bầu trời thực sự tối và có vị trí thuận lợi.