Các vì sao lấp lánh không phải vì chúng tự nhấp nháy như đèn trang trí, mà vì ánh sáng của chúng phải xuyên qua lớp không khí dày bao quanh Trái Đất. Lớp không khí ấy luôn có những luồng nóng lạnh chuyển động, làm tia sáng nhỏ xíu từ ngôi sao bị bẻ lắc qua lắc lại trước khi lọt vào mắt mình.
Chào bạn, đây là Nhà Bác Học. Câu hỏi hôm nay đến từ những buổi tối mất điện ở quê, khi cả nhà ra hiên ngồi và con ngước lên thấy trời đầy sao. Mình sẽ kể sao cho con hình dung được, và chỉ cách phân biệt một ngôi sao với một hành tinh chỉ bằng mắt thường.
Ngôi sao lấp lánh là vì đâu?
Một ngôi sao thật ra là một quả cầu khí khổng lồ, nóng và sáng như Mặt Trời của mình. Nó không nhấp nháy. Nếu con được bay lên vũ trụ, ra khỏi lớp không khí, con sẽ thấy các vì sao sáng đều, đứng yên, không lấp lánh chút nào.
Cái làm sao lấp lánh nằm ngay trên đầu mình, đó là bầu không khí. Không khí trông trong suốt, nhưng nó không đứng yên. Chỗ này nóng hơn một chút, chỗ kia lạnh hơn một chút, và chúng cứ trôi, cứ xoáy, cứ trộn vào nhau suốt ngày đêm.
Ánh sáng khi đi từ chỗ không khí lạnh sang chỗ không khí nóng thì bị bẻ cong đi một xíu. Những luồng không khí cứ đổi chỗ liên tục, nên tia sáng từ ngôi sao bị bẻ sang trái, rồi sang phải, rồi lệch lên, lệch xuống. Có lúc nhiều ánh sáng vào mắt mình, có lúc ít hơn. Mình thấy ngôi sao sáng lên rồi tối đi, lấp la lấp lánh.
Một câu ngắn cho con: ngôi sao không nhấp nháy, chính không khí đang lắc ánh sáng của nó.
Hình ảnh dễ hiểu: đáy hồ bơi và con đường nắng
Nếu con từng đi bơi, bạn nhắc con nhớ lại đáy hồ. Những viên gạch dưới đáy trông cong cong, rung rinh, những vệt sáng nhảy múa liên tục. Gạch không hề động đậy, chỉ có mặt nước gợn sóng làm ánh sáng bị bẻ lắc. Bầu không khí với ánh sao cũng giống mặt nước với viên gạch, chỉ là nhẹ nhàng hơn.
Hình ảnh thứ hai là con đường nhựa giữa trưa hè. Nhìn dọc mặt đường, con sẽ thấy phía xa như có hơi nước bốc lên, mọi thứ rung rinh. Đó là không khí sát mặt đường bị nung nóng, bốc lên và trộn với không khí mát hơn, làm ánh sáng đi qua bị lắc.
Hai hình ảnh này giúp con hiểu một ý rất quan trọng: thứ mình nhìn có thể đứng yên hoàn toàn, nhưng con đường ánh sáng đi tới mắt mình thì không yên. Mắt mình chỉ thấy cái cuối cùng lọt vào nó.
Bạn có thể hỏi con: vậy nếu không có không khí thì sao. Con sẽ tự trả lời được rằng sao sẽ không lấp lánh nữa. Đó là lúc con thật sự hiểu chứ không chỉ nhớ.
Vì sao sao gần chân trời lấp lánh mạnh hơn?
Một tối nào đó, bạn rủ con so hai ngôi sao: một ngôi ở ngay trên đỉnh đầu, một ngôi thấp gần rặng tre hay mái nhà. Con sẽ thấy ngôi sao thấp lấp lánh mạnh hơn, có khi còn như đổi màu, lúc xanh lúc đỏ.
Lý do là ánh sáng từ ngôi sao thấp phải đi xiên qua bầu không khí, quãng đường trong không khí dài hơn nhiều so với ánh sáng rơi thẳng từ đỉnh đầu xuống. Càng đi qua nhiều không khí, ánh sáng càng bị lắc nhiều lần.
Chuyện đổi màu cũng từ đó mà ra. Ánh sáng trắng của ngôi sao gồm nhiều màu, và mỗi màu bị bẻ cong một kiểu hơi khác nhau. Khi không khí lắc mạnh, có lúc màu này lọt vào mắt nhiều hơn, có lúc màu kia, nên ngôi sao như chớp xanh chớp đỏ.
Những đêm gió mạnh, không khí xáo trộn nhiều, sao lấp lánh dữ hơn. Những đêm trời lặng, sao trông đứng yên hơn. Con có thể tự ghi lại xem tối nào sao lấp lánh nhiều, tối nào ít.
Cách phân biệt sao với hành tinh bằng mắt thường
Trên bầu trời đêm có vài chấm sáng trông giống sao nhưng thật ra là hành tinh, những người hàng xóm của Trái Đất cùng quay quanh Mặt Trời. Sao Kim, mà ông bà mình gọi là sao Mai khi mọc buổi sáng và sao Hôm khi hiện lúc chiều tối, là chấm sáng rực nhất sau Mặt Trăng.
Có một mẹo đơn giản: hành tinh thường sáng đều, ít lấp lánh hơn hẳn các ngôi sao. Vì hành tinh ở gần hơn rất nhiều, nên trong mắt mình nó không phải một chấm nhỏ tuyệt đối mà là một đĩa tí hon. Ánh sáng từ nhiều điểm trên cái đĩa ấy bị không khí lắc mỗi chỗ một kiểu, rồi bù trừ cho nhau, nên tổng lại trông đều hơn.
Mẹo này đúng trong phần lớn trường hợp, nhưng không tuyệt đối. Một hành tinh nằm rất thấp gần chân trời, gặp đêm gió mạnh, vẫn có thể lấp lánh. Bạn nói với con là đây là mẹo hay dùng, không phải luật cứng.
Với trẻ, chỉ cần một trò chơi: tìm chấm sáng nào không chịu nháy mắt. Rất có thể con vừa tìm được một hành tinh.
Đưa con lên sân thượng ngắm sao cho trọn vẹn
Ở thành phố, đèn đường làm trời bị sáng mờ, nên chỉ thấy được những ngôi sao sáng nhất. Lên sân thượng, tắt đèn quanh mình, và chờ chừng mười lăm phút để mắt quen bóng tối, con sẽ thấy nhiều sao hơn hẳn lúc mới lên.
Bạn nhắc con đừng nhìn vào màn hình điện thoại trong lúc chờ, vì chỉ một lần sáng chói là mắt lại phải làm quen từ đầu. Về quê, những tối trời trong, không trăng, là dịp tuyệt nhất. Có khi con còn thấy được dải mờ mờ của dải Ngân Hà vắt ngang trời.
Về an toàn, sân thượng phải có lan can chắc, người lớn đứng cạnh, và trẻ không leo trèo trong bóng tối. Mang theo áo khoác mỏng vì gió đêm trên cao lạnh hơn mình tưởng.
Một buổi ngắm sao không cần kéo dài. Chừng hai mươi phút, nằm trên chiếc chiếu, chỉ cho nhau xem ngôi nào lấp lánh, ngôi nào không, là đủ để con nhớ rất lâu.
Câu hỏi thường gặp
Ngôi sao có thật sự hình năm cánh không?
Không, ngôi sao thật là quả cầu tròn khổng lồ, chỉ vì quá xa nên mình thấy như một chấm sáng. Hình năm cánh là cách người ta vẽ cho đẹp. Những tia sáng tua tủa mình thấy quanh ngôi sao một phần là do chính mắt mình tạo ra, nhất là khi nheo mắt nhìn.
Các phi hành gia ở ngoài vũ trụ có thấy sao lấp lánh không?
Ở ngoài bầu khí quyển, các vì sao không lấp lánh mà sáng đều. Đó cũng là lý do các nhà khoa học đưa kính thiên văn lên vũ trụ, để chụp những tấm ảnh rõ nét không bị không khí làm nhoè.
Vì sao ở thành phố thấy ít sao hơn ở quê?
Đèn đường, đèn nhà và bảng quảng cáo làm bầu trời bị sáng mờ, che mất các ngôi sao mờ. Ở quê ít đèn hơn nên nền trời tối hơn, sao hiện ra nhiều hơn. Người ta gọi đó là ô nhiễm ánh sáng.
Sao băng có phải là ngôi sao rơi không?
Không phải. Sao băng là những hạt bụi đá nhỏ từ vũ trụ lao vào bầu khí quyển rất nhanh, bị cọ xát và nóng rực lên thành một vệt sáng. Các ngôi sao thật vẫn ở nguyên chỗ cũ.
Bao nhiêu tuổi thì nên cho con đi ngắm sao?
Không có tuổi nhất định, trẻ ba bốn tuổi đã thích nằm nhìn trời và đếm sao. Với trẻ nhỏ, buổi ngắm nên ngắn, có người lớn ôm bên cạnh. Trẻ lớn hơn có thể bắt đầu tập nhận vài chòm sao quen thuộc.
