Cho tới nửa đầu năm 2006, chúng ta vẫn biết tới việc Hệ Mặt Trời có 9 hành tinh chính cùng các tiểu hành tinh, vệ tinh và nhiều thiên thể khác. Chắc hẳn hầu hết những người dọc bài viết này đều con nhớ điều này. Đến nay, số hành tinh trong hệ Mặt Trời chỉ còn có 8 do hành tinh thứ 9 là Pluto đã bị loại khỏi danh sách và trở thành thành viên của một nhóm mới gọi là các hành tinh lùn...
Pluto
Thiên thể từng là hành tinh chính thức thứ 9 của Hệ Mặt Trời được phát hiện năm 1930 bởi Clyde W. Tombaugh tại đài quan sát Lowell, Arizona. Tombaugh là người đã quan sát thành công và xác minh sự có mặt của hành tinh thứ 9 theo như dự đoán từ trước đó của các nhà khoa học. Qua chuyển động của các hành tinh nhóm ngoài, nhất là Sao Hải Vương (Neptune) các nhà thiên văn đã sớm dự đoán được quĩ đạo của một hành tinh ngay gần quĩ đạo của Sao Hải Vương.
Cái tên Pluto được quyết định đặt theo gợi ý của một học sinh nữ 11 tuổi tại Oxford, Anh, nó là tên của vị thần cai quản âm phủ trong thần thoại (Pluto là tên theo thần thoại La Mã, ứng với Hades trong thần thoại Hy Lạp).
Pluto đã trở thành hành tinh thú 9 của Hệ Măt Trời với sự công nhận của các tổ chức thiên văn khắp thế giới trong suốt hơn 70 năm. Các sách vở, tài liệu xuất bản trong hơn 70 năm đó đều chỉ rõ cho người đọc rằng Hệ Mặt Trời có 9 hành tinh. Mặc dù "hành tinh" thứ 9 này có khối lượng và kích thước nhỏ hơn nhiều so với nhiều vệ tinh của các hành tinh khác (trong đó có mặt Trăng của chúng ta) và có quỹ dạo khá ... kì quái (khác với các 8 hành tinh có quĩ đạo gần tròn thì quĩ đạo của Pluto là elip dẹt, khi xa Mặt Trời nhất nó ở khoảng cách tới 49 AU (đơn vị thiên văn) nhưng lúc gần nhất nó cách Mặt Trời chỉ khoảng hơn 30 AU tức là còn gần hơn Sao Hải Vương) nhưng do chiếm vị trí ở ngoài quĩ đạo Sao Hải Vương và có quĩ đạo độc lập quanh Mặt Trời cùng kích thước vẫn lớn hơn khá nhiều so với các tiểu hành tinh đã được phát hiện nên việc Pluto là một hành tinh chính thức vẫn được thừa nhận mà không có bất cứ ý kiến tranh luận nào trong nhiều năm.
Vậy lí do gì mà ngày nay chúng ta chỉ còn biết tới 8 hành tinh?
Sự xuất hiện của các "hành tinh lùn"
Cuối thế kỉ 20, sự phát triển của kĩ thuật chế tạo kính thiên văn mặt đất cũng như không gian cho phép các nhà thiên văn quan sát ngày một sâu hơn vào vũ trụ, phát hiệu thêm nhiều thiên thể ngay trong Hệ Mặt Trời. Họ phát hiện ra rằng Pluto và vệ tinh Charon của nó thật ra chỉ là những thiên thể lớn thuộc nhóm các thiên thể thuộc vành đai Kuiper, một nhóm gồm các thiên thể có quĩ đạo nằm trải dài từ quĩ đạo Sao Hải Vương ra 55 AU.
Đồng thời khi xác nhận sự tồn tại của các thiên thể trên vành đai này, người ta ngày càng phát hiện ra thêm các thiên thể lớn dần, một số trong đó nhỏ hơn Pluto không nhiều. Và cuối cùng vào năm 2005, một thiên thể mới được phát hiện, có kích thước tương đương với Pluto nhưng với khối lượng lớn hơn 25%. Thiên thể này ban đầu được gọi là 2003 UB313, sau này chúng ta biết tới nó với một cái tên khác là Eris. Việc này buộc tất cả các nhà thiên văn phải xem lại việc có thể tiếp tục coi Pluto là hành tinh nữa hay không. Rõ ràng nếu Pluto là hành tinh thì Eris cũng phải là hành tinh, và thậm chí sau này còn có thể tìm ra các thiên thể khác nữa, và cả các thiên thể chỉ nhỏ hơn Pluto một chút thì hẳn rằng cũng có thể đủ để gọi là hành tinh.
Để giải quyết rắc rối này, một hội nghị của Hiệp hội thiên văn quốc tế (IAU) đã được tổ chức vào tháng 8 năm 2006 tại Prague, cộng hòa Czech.
Các nhà thiên văn tại hội nghị đã tổ chức bỏ phiếu lựa chọn việc sẽ giữ nguyên mô hình khi đó (Hệ Mặt Trời có 9 hành tinh), bỏ bớt Pluto ra để chỉ còn 8 hành tinh hay là chấp nhận luôn cả Eris và Ceres (tiểu hành tinh lớn nhất trên vành dai tiểu hành tinh giữa Sao Mộc và Sao Hỏa) vào thành các hành tinh của Hệ.
So sánh kích thước của Pluto với Eris và Ceres
Kết quả cuối cùng, phương án được chọn là loại Pluto ra khỏi nhóm các hành tinh của Hệ Mặt Trời. Vậy thì nó sẽ là gì, nó quá lớn và hơn thế nữa lịch sử khó có thể cho phép người ta gọi nó là một tiểu hành tinh. Vì vậy hội nghị cuối cùng đưa ra một qui định chung cho định nghĩa về hành tinh. Qui định này yêu cầu một thiên thể để có thể trở thành hành tinh cần đáp ứng đủ 3 yêu cầu:
1- Cần có quĩ đạo quanh Mặt Trời
2- Có khối lượng đủ lớn để lực hấp dẫn giữ cho thiên thể có dạng cầu
3- Chiếm ưu thế tuyệt đối về khối lượng so với các thiên thể khác cùng quĩ đạo.
Bất cứ thiên thể nào đáp ứng đủ 3 yêu cầu nêu trên sẽ được coi là hành tinh. Cả 8 hành tinh còn lại của Hệ Mặt Trời (từ Sao Thủy tới Sao Hải Vương) đều đáp ứng đủ 3 yêu càu này. Với Pluto, dễ dàng thấy rằng nó đáp ứng được 2 yêu cầu đầu tiên. Tuy nhiên, riêng với yêu cầu thứ 3, Pluto không thể đáp ứng do nó chỉ chiếm một phần nhỏ trong tổng khối lượng của các thiên thể cùng quĩ đạo trên vành đai Kuiper (nên nhớ rằng Trái Đất có khối lượng lớn hơn tới 1,7 triệu lần tổng khối lượng tất cả các thiên thể nhỏ cùng quĩ đạo cộng lại).
Như vậy, Pluto bị loại khỏi nhóm các hành tinh của Hệ Mặt Trời (có lẽ sự sắp xếp lại này sẽ không làm thần Hades hài lòng ...). Cũng trong hội nghị năm 2006, IAU thống nhất định nghĩa một nhóm thiên thể mới, gồm tất cả các thiên thể đáp ứng 2 yêu cầu đầu tiên trong qui ước nêu trên. các thiên thể như vậy được gọi là các hành tinh lùn (dwarf planet). Ngoài Pluto, Eris và Ceres cũng đáp ứng đủ 2 yêu cầu trên và được chấp nhận vào nhóm các hành tinh lùn vào năm 2006. Đến năm 2008, thêm 2 tiểu hành tinh nữa được chấp nhận là đáp ứng đủ yêu cầu và trở thành thành viên của nhóm này là Haumea và Makemake.
Một hình ảnh vui về việc Pluto bị loại khỏi nhóm các hành tinh
Độc giả cũng có thể theo dõi một cách chi tiết và dễ hiểu hơn qua video sau.
Những gì đã thay đổi?
Ngày nay (tính tới đầu năm 2012), các tài liệu mới phát hành cũng như thông tin từ tất cả các website trên internet mà bạn có thể tìm được đều cho biết Hệ Mặt Trời có 8 hành tinh và 5 hành tinh lùn. Trong nhiều thảo luận tôi cũng thấy vấn đề này thu hút được một số mối quan tâm và một số trong đó vẫn còn có vài hiểu nhầm về mặt định nghĩa là nguyên lý. Thực tế những gì đã thay đổi và vai trò của nó ra sao xin được nêu qua vài ý.
1- Việc Hệ Mặt Trời ngày nay được công nhận chỉ có 8 hành tinh thay vì 9 như trước kia không hề làm thay đổi bất cứ một yếu tố nào trong chu kì quĩ đạo của các hành tinh và cấu trúc của Hệ Mặt Trời. Đó đơn giản chỉ là qui ước do con người đặt ra và thay đổi cho phù hợp với các mô tả của mình, giống như các chòm sao cũng từng có rất nhiều qui ước và hình dạng cho tói khi chung được đưa vào một qui định thống nhất. Hệ Mặt Trời khong hề mất đi một thiên thể nào cả mà chỉ có cách gọi thay đổi, và các cuốn sách cần được viết lại những đoạn nói về các hành tinh trong Hệ Mặt Trời.
2- Về tên gọi trong tiếng Việt. Như chúng ta vẫn biết rằng người Việt vẫn quen cách gọi các hành tinh theo tên gọi thông dụng tiếng Việt, ví dụ Mars gọi là Sao Hỏa hay Hỏa tinh (tôi thì thích gọi là "Sao Hỏa" hơn, như độc giả có thể đọc trong bài "Vài điều về cách sử dụng ngôn từ trong Thiên văn học"). Trước đây Pluto cũng được gọi là Sao Diêm Vương hay Diêm Vương tinh (cách gọi phản ánh khá đúng với cái tên Pluto). Tất nhiên ngay cả cách gọi "Sao Hỏa", "Sao Mộc" ... cũng chỉ là những tên riêng chứ không hề mang tính chính xác, do đó "Sao Diêm Vương" hay "Diêm Vương tinh" cũng chỉ là tên riêng, việc gọi thiên thể này như thế là không có gì sai cả. Nhưng sẽ thật hài hước và dễ gây hiểu nhầm khi gọi nó với một cái tên giống với cách ta vẫn gọi các hành tinh, trong khi đặt trong nhóm hành tinh lùn của nó thì cái tên tiếng Việt đó lại đứng cạnh những Eris, Ceres, .... Do đó, tốt nhất chúng ta nên gọi theo tên gọi nguyên gốc của thiên thể này là Pluto, như độc giả vẫn thây tôi sử dụng trong toàn bài viêt này.
Mặc dù không còn là hành tinh chính thức của Hệ Mặt Trời, nhưng rõ ràng Pluto vẫn nhận được nhiều sự quan tâm và ... thiên vị của con người so với các hành tinh lùn khác. Việc tiến hành quan sát và nghiên cứu cấu tạo của Pluto vẫn diễn ra rất thường xuyên. Gần đây nhất là tàu không gian New Horizons đã được NASA phóng di với mục đích nghiên cứu hành tinh này. Vào tháng 7 năm 2015, nó sẽ tới đích và sẽ cho chúng ta nhiều thông tin hơn về Pluto.
Đặng Vũ Tuấn Sơn
(Vui lòng ghi rõ tên tác giả và nguồn trích dẫn Thienvanvietnam.org khi bạn sử dụng bài viết này)
