Hiện tượng kỳ lạ: Vì sao các hành tinh đang "bỏ chạy" khỏi Mặt trời dù chịu lực hấp dẫn cực mạnh?

Lực hấp dẫn của Mặt trời là một trong những yếu tố quyết định giúp Hệ Mặt trời tồn tại ổn định suốt hàng tỷ năm qua. Thế nhưng, một hiện tượng thú vị đang diễn ra: các hành tinh, bao gồm cả Trái đất, không ngừng rời xa Mặt trời. Điều này nghe có vẻ mâu thuẫn, đặc biệt khi nhiều người hiểu rằng lực hấp dẫn hoạt động như một lực kéo vào trung tâm.

Thực tế, Trái đất đang di chuyển xa hơn khỏi Mặt trời với tốc độ khoảng 1,5 cm mỗi năm. Dù con số này rất nhỏ và không gây ra tác động đáng kể trong ngắn hạn, nhưng nó vẫn đặt ra câu hỏi: tại sao điều này lại xảy ra?

Nhiều người có thể nghĩ rằng sự giãn nở của vũ trụ là nguyên nhân. Tuy nhiên, sự thật không phải vậy. Sự giãn nở của vũ trụ – do năng lượng tối điều khiển – chỉ ảnh hưởng đến những vùng không bị ràng buộc bởi lực hấp dẫn. Hệ Mặt trời, với các hành tinh nằm trong tầm kiểm soát hấp dẫn của Mặt trời, không bị tác động bởi quá trình này. Các hành tinh không bị "đẩy ra ngoài" bởi vũ trụ đang giãn nở, mà nguyên nhân thực sự nằm ở chính động lực học của chúng và cách Mặt trời vận hành.


Các hành tinh, bao gồm cả Trái đất, không ngừng rời xa Mặt trời.

Trước hết, để hiểu tại sao các hành tinh không rơi thẳng vào Mặt trời, ta cần xem xét chuyển động của chúng. Các hành tinh không đứng yên mà di chuyển với tốc độ rất lớn theo phương ngang quanh Mặt trời. Trái đất, chẳng hạn, đang bay với vận tốc lên tới 107.826 km/h. Tốc độ này là kết quả của động lượng mà các hành tinh nhận được trong giai đoạn hình thành từ đĩa tiền hành tinh hàng tỷ năm trước. Chính chuyển động ngang này tạo ra quỹ đạo tròn hoặc elip, giữ các hành tinh không bị hút vào Mặt trời.

Vậy tại sao các hành tinh lại rời xa Mặt trời thay vì duy trì quỹ đạo ổn định? Câu trả lời nằm ở chính Mặt trời. Qua thời gian, Mặt trời đang mất dần khối lượng. Quá trình nhiệt hạch trong lõi Mặt trời, nơi hydro được biến đổi thành heli, liên tục giải phóng năng lượng dưới dạng bức xạ và hạt, làm khối lượng Mặt trời giảm dần. Đồng thời, gió Mặt trời – dòng hạt tích điện phát ra từ bề mặt Mặt trời – cũng mang theo một phần nhỏ vật chất thoát ra không gian. Dù tốc độ mất khối lượng này rất chậm, chỉ khoảng 10⁻¹³ lần khối lượng Mặt trời mỗi năm, nó vẫn đủ để khiến lực hấp dẫn suy yếu một chút. Khi lực hấp dẫn yếu đi, quỹ đạo của các hành tinh mở rộng dần, dẫn đến khoảng cách ngày càng lớn hơn giữa các hành tinh và Mặt trời.

Tuy nhiên, hiện tượng này không có nghĩa là Trái đất và các hành tinh khác sẽ tiếp tục rời xa Mặt trời mãi mãi mà không có bất kỳ nguy cơ nào. Trong tương lai xa, khi Mặt trời tiến vào giai đoạn cuối đời, câu chuyện sẽ thay đổi hoàn toàn. Khi Mặt trời cạn kiệt hydro trong lõi, nó sẽ bước vào giai đoạn sao khổng lồ đỏ. Lõi sẽ sụp đổ, nhiệt độ và áp suất tăng cao, khiến heli bắt đầu hợp hạch thành carbon. Quá trình này sẽ đẩy các lớp ngoài của Mặt trời ra xa, khiến nó phình to lên. Trong giai đoạn này, các lớp ngoài của Mặt trời có thể mở rộng tới mức nuốt chửng các hành tinh gần như sao Thủy, sao Kim, và có thể cả Trái đất. Dù vậy, chúng ta không cần lo lắng vì điều này sẽ không xảy ra trong ít nhất 5 tỷ năm nữa.

Việc các hành tinh rời xa Mặt trời là một hiện tượng tự nhiên, một hệ quả của quá trình tiến hóa lâu dài trong Hệ Mặt trời. Mặc dù tốc độ thay đổi rất nhỏ và không đáng kể trong ngắn hạn, nó vẫn cung cấp cho chúng ta những hiểu biết sâu sắc về cách lực hấp dẫn và động lực học hoạt động trong không gian. Và dù các hành tinh đang trôi xa, số phận cuối cùng của chúng – đặc biệt là Trái đất – vẫn sẽ gắn liền với sự thay đổi của chính ngôi sao mẹ này trong hàng tỷ năm tới.

TIN CŨ HƠN
Vì sao trong thang máy thường lắp gương bốn phía?

Vì sao trong thang máy thường lắp gương bốn phía?

Nhiều người thắc mắc tại sao trong thang máy thường được lắp đặt những chiếc gương. Việc này không chỉ có ích khi tạo cảm giác không gian mà còn nhiều yếu tố khác liên quan đến vấn đề an ninh.

Đăng ngày: 08/09/2025
Tại sao chế độ ăn kiêng Địa Trung Hải lại tốt nhất thế giới?

Tại sao chế độ ăn kiêng Địa Trung Hải lại tốt nhất thế giới?

Đứng đầu bảng xếp hạng những chế độ ăn kiêng tốt nhất năm 2019, phương pháp Địa Trung Hải không chỉ là chế độ ăn mà còn được xem như một lối sống lành mạnh.

Đăng ngày: 06/09/2025
Thánh chỉ của vua tại sao không thể làm giả được?

Thánh chỉ của vua tại sao không thể làm giả được?

Bắt chước được con dấu, đạo nhái được nét chữ của vua, tuy nhiên kể cả những tên trộm khét tiếng cũng không dám làm giả thánh chỉ.

Đăng ngày: 05/09/2025
Vì sao chim hoàng yến thường được mang vào bên trong các mỏ than?

Vì sao chim hoàng yến thường được mang vào bên trong các mỏ than?

Trước khi có sự ra đời của các cảm biến điện tử, chim hoàng yến thường được các công nhân mang theo bên mình khi tiến vào mỏ than.

Đăng ngày: 04/09/2025
Vì sao nắp chai bia nào cũng có 21 răng cưa?

Vì sao nắp chai bia nào cũng có 21 răng cưa?

Bia là một loại nước giải khát tuyệt vời cho mùa hè, và là một phần không thể thiếu của nhiều bữa tiệc. Nhưng có lẽ không phải ai cũng biết thông tin thú vị liên quan đến những chiếc nắp bia có răng cưa.

Đăng ngày: 04/09/2025
Tại sao người Mỹ ít dùng bình đun siêu tốc?

Tại sao người Mỹ ít dùng bình đun siêu tốc?

Hóa ra, thứ không thể thiếu trong căn bếp của mỗi gia đình ở Việt Nam (và nhiều nơi trên thế giới) lại không hề phổ biến chút nào ở Mỹ.

Đăng ngày: 03/09/2025
Tại sao voi không được nuôi để lấy thịt như chúng ta nuôi lợn?

Tại sao voi không được nuôi để lấy thịt như chúng ta nuôi lợn?

Voi là loài động vật to lớn nhất còn sinh sống trên cạn, và chắc chắn chúng có rất nhiều thịt, vậy tại sao chúng ta không nuôi voi để lấy thịt giống như nuôi nhiều loài động vật khác?

Đăng ngày: 03/09/2025
Khoa Học News