Khoa học vũ trụ là một lĩnh vực rộng lớn nghiên cứu mọi thứ ngoài bầu khí quyển Trái đất, từ các thiên thạch nhỏ nhất đến các thiên hà lớn nhất, bao gồm cả cách các vật thể này tương tác với nhau và các định luật chi phối động lực học của chúng. Trong bài học này, chúng ta sẽ khám phá một số khái niệm cơ bản của khoa học vũ trụ bao gồm hệ mặt trời của chúng ta, vòng đời của các ngôi sao và lực hấp dẫn hấp dẫn.
Hệ mặt trời là khu vực lân cận của chúng ta trong không gian. Nó bao gồm Mặt trời, một ngôi sao, tám hành tinh, mặt trăng, sao chổi, tiểu hành tinh và các thiên thể khác. Các hành tinh có thể được nhóm thành hai loại: các hành tinh đá bên trong (Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất và Sao Hỏa) và các hành tinh khổng lồ bên ngoài (Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương, Sao Hải Vương). Sao Diêm Vương, trước đây được coi là hành tinh thứ chín, hiện được xếp vào loại hành tinh lùn.
Mỗi hành tinh quay quanh Mặt trời nhờ lực hấp dẫn. Các quỹ đạo có hình elip, nhưng hầu hết đều gần giống hình tròn. Các hành tinh bên trong có quỹ đạo ngắn hơn và do đó mất ít thời gian hơn để quay quanh Mặt trời so với các hành tinh bên ngoài.
Các ngôi sao là những quả cầu plasma khổng lồ, phát sáng được giữ với nhau bằng trọng lực. Vòng đời của một ngôi sao kéo dài hàng tỷ năm và chủ yếu được xác định bởi khối lượng của nó. Các giai đoạn trong cuộc đời của một ngôi sao bao gồm:
Trọng lực là một lực cơ bản của tự nhiên hút hai vật có khối lượng về phía nhau. Định luật vạn vật hấp dẫn của Isaac Newton thường được phát biểu như sau:
\(F = G \frac(m1 m2)(r^2)\)trong đó \(F\) là lực giữa các khối lượng, \(G\) là hằng số hấp dẫn, \(m 1\) và \(m2\) là khối lượng của các vật, và \(r\) là khoảng cách giữa tâm của hai khối lượng.
Trọng lực là thứ giữ các hành tinh ở quỹ đạo quanh các ngôi sao và mặt trăng trên quỹ đạo quanh các hành tinh. Nó cũng chịu trách nhiệm hình thành các ngôi sao, hành tinh và thiên hà.
Sự tò mò của con người đã thúc đẩy chúng ta khám phá bên ngoài hành tinh của mình. Tàu vũ trụ đã ghé thăm mọi hành tinh trong hệ mặt trời và các kính thiên văn như Hubble đã cho phép chúng ta nhìn vào vũ trụ xa xôi, khám phá các thiên hà, ngôi sao và các hiện tượng vũ trụ.
Những tiến bộ gần đây đã tập trung vào việc tìm kiếm các ngoại hành tinh, các hành tinh quay quanh các ngôi sao khác ngoài Mặt trời. Các phương pháp như phương pháp di chuyển, trong đó độ sáng của một ngôi sao được theo dõi để tìm những điểm sụt giảm do một hành tinh đi qua phía trước nó gây ra, và phương pháp vận tốc hướng tâm, tìm kiếm sự dịch chuyển trong các vạch quang phổ của một ngôi sao do ảnh hưởng hấp dẫn của các hành tinh quay quanh , đã thành công trong việc xác định hàng ngàn ngoại hành tinh.
Khoa học vũ trụ làm phong phú thêm sự hiểu biết của chúng ta về vũ trụ và vị trí của chúng ta trong đó. Bằng cách nghiên cứu hệ mặt trời, vòng đời của các ngôi sao và các lực cơ bản như trọng lực, chúng ta hiểu rõ hơn về các định luật vật lý chi phối không gian và thời gian. Khi công nghệ tiến bộ, chúng tôi tiếp tục đẩy xa ranh giới của những gì đã biết, lần lượt khám phá những bí ẩn của vũ trụ.
