Có vô số ngôi sao trên trời, chúng được đặt tên và nhận dạng như thế nào?

Có vô số ngôi sao trên trời, chúng được đặt tên và nhận dạng như thế nào?

Có rất nhiều ngôi sao có thể nhìn thấy trên bầu trời đêm, nhưng qua nhiều thế kỷ, các nhà thiên văn học đã nghĩ ra cách để nhận ra chúng một cách độc đáo.

Chắc chắn trong số chúng ta đã có những người dành cả một đêm để tò mò nhìn lên bầu trời và ngạc nhiên khi khám phá được những cảnh tượng tuyệt vời của các ngôi sao, hành tinh, chòm sao và thậm chí là cả thiên hà. Những người có những kinh nghiệm ngắm nhìn bầu trời đêm lâu năm thậm chí còn có thể nhận ra một số ngôi sao sáng hơn.

Có hằng hà sa số những ngôi sao trong màn đêm bí ẩn đó, ngay cả khi không sử dụng kính thiên văn hoặc các thiết bị hỗ trợ quang học khác, chúng ta vẫn có thể nhìn thấy hàng trăm ngôi sao trên bầu trời quang đãng cách xa những ánh đèn của thành phố. Vậy bạn đã từng đặt câu hỏi: tất cả những ngôi sao đó được đặt tên và xác nhận như thế nào?

Hình ảnh của chòm sao Song Tử từ tập bản đồ sao của Bayer

Để trả lời câu hỏi này, trước tiên chúng ta cần điểm qua một số mốc lịch sử ngắn qua cách con người đặt tên cho các ngôi sao qua nhiều thế kỷ. Những ngôi sao nổi bật và sáng nhất trên bầu trời đêm thường đã có tên được đặt trong quá khứ và vẫn được sử dụng cho đến ngày nay. Tuy nhiên, thiên văn học chuyên nghiệp ngày nay liên quan đến việc đưa ra những chỉ định cho các ngôi sao là chữ và số, được sử dụng trong tất cả các danh mục chính thức.

Chẳng hạn, ngôi sao sáng nhất trong chòm sao Lyra được đặt tên là Vega, nhưng nó có các ký hiệu Alpha Lyrae (ký hiệu Bayer), 3 Lyrae (ký hiệu Flamsteed), HR 7001 (từ Danh mục các ngôi sao sáng của Yale) và các tên khác trong một số danh mục khác. 

Tên riêng của các ngôi sao

Chúng ta sẽ xem xét những cái tên đã được đặt cho các ngôi sao, đó là những tên riêng và có nguồn gốc cổ xưa, gần đây hoặc được đặt tên bởi nhiều tổ chức thuộc Liên minh Thiên văn Quốc tế (IAU). Những tên riêng cổ nhất hầu hết có từ nguồn gốc Hy Lạp cổ đại. Một số ví dụ điển hình như Sirius – sao Thiên Lang, sao Procyon (cũng là tên một chi động vật), sao Arcturus – đi theo chòm sao Ursa Major (Con gấu vĩ đại).

Sơ đồ của Tam giác mùa xuân nổi tiếng. Sao Arcturus theo sau Ursa Major, trong khi nó di chuyển trên bầu trời

Tuy nhiên, phần lớn tên riêng của các ngôi sao có nguồn gốc tử Ả Rập, vì chúng được các nhà thiên văn Ả Rập dán nhãn trong thời Trung cổ. Những cái tên này xuất hiện rất nhiều câu chuyện truyền thuyết và nguồn gốc đằng sau chúng, dựa trên vị trí của các ngôi sao trong chòm sao của chúng. Chẳng hạn như cách đặt tên Deneb, có nghĩa là “đuôi” Aldebaran, nghĩa là “người theo dõi” và Fomalhaut, nghĩa là “miệng của cá voi”.

Biểu đồ này chứa tên riêng của các ngôi sao nổi bật trong chòm sao Sư Tử. Các chữ cái Hy Lạp trong ngoặc đơn là ký hiệu Bayer của các ngôi sao tương ứng

Hiện nay, việc đặt tên cho một ngôi sao một cái tên riêng không được quan tâm mấy. Nó không chỉ liên quan đến nhiều thủ tục giấy tờ, mà đã có trường hợp hai hoặc nhiều ngôi sao nhận được tên riêng giống nhau, chẳng hạn ‘Deneb’ trong chòm sao Cygnus, ‘Denebola’ trong chòm sao Leo, và ‘Deneb Kaitos’ trong chòm sao Cetus. Trong một số trường hợp, khi tên Ả Rập được dịch sang các ngôn ngữ khác, chẳng hạn như tiếng Latinh, ý nghĩa của tên các ngôi sao đôi khi bị mất đi.

Những nỗ lực ban đầu để xác nhận và đặt tên cho một ngôi sao

Vào năm 1600, Johannes Bayer đã phát hành danh mục đặt tên các ngôi sao của mình. Trong đó, ông đã sử dụng các chữ cái Hy Lạp viết thường cho các ngôi sao theo thứ tự độ sáng gần như giảm dần, trong cùng một chòm sao. Do đó, một cách giải thích có vẻ thuyết phục nhất về điều này có nghĩa là ngôi sao sáng nhất trong một chòm sao sẽ được ký hiệu là ‘Alpha’, ngôi sao sáng thứ hai sẽ là ‘Beta’, v.v. Chữ cái Hy Lạp được theo sau bởi tên bộ tộc Latinh của chòm sao. Ví dụ, Sirius, ngôi sao sáng nhất trong chòm sao Canis Major, được đặt tên là “Alpha Canis Majoris” với bộ gen Latin, “Canis Majoris,”, nghĩa đơn giản là “thuộc về Canis Major”.

Chòm sao Orion và các chòm sao lân cận khác cho thấy các ký hiệu Bayer của các ngôi sao cấu thành của nó

Tuy nhiên, Bayer không phải lúc nào cũng tuân theo sơ đồ độ sáng của riêng mình. Nếu chúng ta nhìn vào chòm sao Ursa Major, ông chỉ đơn giản chỉ định các chữ cái Hy Lạp cho các ngôi sao từ tây sang đông. nơi các ngôi sao sáng thứ nhất và thứ hai lần lượt được gọi là “Beta Geminorum'” và “Alpha Geminorum”.

Một thực tế khác là chỉ có 24 chữ cái Hy Lạp. Bayer đã cố gắng giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng các chữ cái Latinh viết thường từ a đến z (được đánh số từ các ngôi sao thứ 25 đến 50) và sau đó sử dụng bảng chữ cái Latinh viết hoa A-Z (được gán cho các ngôi sao thứ 51 đến 76). Tuy nhiên, các chương trình này không được sử dụng phổ biến.

Hai trăm năm sau khi Bayer lần đầu tiên giới thiệu hệ thống của mình, John Flamsteed đã giới thiệu hệ thống phân loại số của mình. Trong sơ đồ này, các ngôi sao được đánh số theo thứ tự từ Tây sang Đông trong mỗi chòm sao. Do đó, ngôi sao ở cực Tây trong chòm sao Kim Ngưu được đặt tên là 1 Tauri, ngôi sao ở cực Tây thứ hai sẽ được đặt tên là 2 Tauri, v.v. Lưu ý rằng bộ tộc Latinh của chòm sao được thêm vào sau số Flamsteed. Nhìn chung, hơn 2.600 ngôi sao đã nhận được số Flamsteed.

Hình ảnh của các ngôi sao lõi trong cụm sao Hyades

Cả hai tên gọi Bayer và Flamsteed đều bao gồm các ngôi sao sáng và nổi bật trong một chòm sao. Khi các ngôi sao mờ hơn và kém nổi bật hơn được phát hiện theo thời gian, cần phải thiết lập một hệ thống mới để xác định những ngôi sao này. Vì thế, các danh mục mới dựa trên vị trí của ngôi sao trên bầu trời đã được tạo ra, bằng cách sử dụng một hệ tọa độ tương tự như các vĩ độ của Trái đất, mà không xem xét đến chòm sao mẹ.

Danh mục sao phổ biến hiện nay

Một trong những danh mục phổ biến nhất được sử dụng trong Thiên văn học là Danh mục Ngôi sao sáng Yale. Các ngôi sao trong danh mục này được chỉ định là ‘HR’ hoặc ‘BS’, theo sau là một số có 4 chữ số. Ở đây, ‘HR’ đề cập đến ‘Harvard Revised’, vì việc biên mục lần đầu tiên được Harvard thực hiện, trước khi Yale bắt đầu xuất bản nó. Danh mục này bao gồm khoảng 9.110 ngôi sao, một số ví dụ về phân loại này bao gồm HR 2326 (Tên riêng: Canopus) và HR 7001 (Tên riêng: Vega).

Bản đồ bầu trời với các vị trí sao từ Danh mục Sao Sáng

Một danh mục khác thường được sử dụng trong thiên văn học là Danh mục Henry Draper (HD). Danh mục này cũng sử dụng các vị trí của sao trên bầu trời đêm và liệt kê hơn 225.000 ngôi sao, theo đó tên được mở đầu với tiền tố “HD” theo sau là số có 6 chữ số. Nó cũng chứa thông tin về các lớp quang phổ của các ngôi sao – một dấu hiệu về loại bức xạ do ngôi sao phát ra. Danh mục HD có các ngôi sao vừa sáng vừa mờ.

Một danh mục nổi tiếng để xác định các ngôi sao mờ nhạt là Durchmusterung. Danh sách này bao gồm những ngôi sao mờ hơn 50 lần so với những ngôi sao mờ nhất có thể nhìn thấy bằng mắt thường, đó là những ngôi sao quan sát được từ các cuộc khảo sát chẳng hạn như Khảo sát Bonn (‘Bonner Durchmusterung’ bằng tiếng Đức) và Khảo sát Cordoba (‘Cordoba Durchmusterung’ bằng tiếng Đức). 

Các danh mục thường được sử dụng khác gồm danh mục Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian (SAO), danh mục Vị trí và Chuyển động thích hợp (PPM) và danh mục Ngôi sao dẫn đường cho kính viễn vọng không gian Hubble (GSC). Một ví dụ về việc phân loại, ngôi sao sáng thứ hai trong chòm sao Orion có tên riêng là ‘Betelgeuse’ và có các ký hiệu sau: Alpha Orionis (ký hiệu Bayer), 58 Orionis (ký hiệu Flamsteed), HR2061 (Danh mục Ngôi sao sáng Yale), HD39801 (Danh mục Henry Draper), BD + 7 1055 (Danh mục Bonner Durchmusterung) và SAO113271 (Danh mục Phòng thí nghiệm Vật lý Thiên văn Smithsonian).

Sao đôi và sao biến quang

Cho đến thời điểm hiện tại, danh mục liên quan đến các ngôi sao đơn lẻ thường có độ lớn cố định. Tuy nhiên, có những ngôi sao đôi hoặc chùm sao – hai hoặc nhiều ngôi sao xuất hiện rất gần nhau và có thể có hoặc không liên kết hấp dẫn với nhau – cũng như những ngôi sao biến quang theo thời gian. Trong trường hợp này, một trong những phương pháp thường được sử dụng để gắn nhãn chúng bao gồm gán chữ cái Latinh viết hoa theo thứ tự phát hiện ra chúng hoặc theo độ sáng giảm dần. Ở đây, ngôi sao chính sẽ có chữ ‘A’ sau tên riêng hoặc ký hiệu của nó, sau đó là chữ cái Latinh thích hợp cho các ngôi sao đồng hành. Chẳng hạn ngôi sao sáng nhất trên bầu trời, Sirius, có ngôi sao chính của nó được chỉ định là Sirius A và ngôi sao đồng hành được chỉ định là Sirius B.

Hệ sao đôi với ngôi sao chính được gắn nhãn là Sirius A và ngôi sao đồng hành là Sirius B

Đối với các ngôi sao biến thiên, việc ghi nhãn lần đầu tiên được Friedrich Wilhelm Argelander đề xuất, ông dùng các chữ cái còn sót lại trong ký hiệu Bayer. Bayer đã đi xa nhất với phân loại của mình là ‘Q’, ngôi sao biến thiên đầu tiên được phát hiện trong chòm sao sẽ là ‘R’, tiếp theo là ‘S’… Sau khi hết ‘Z’, các ký hiệu chữ cái kép, ‘RR’, ‘RS’ … cho đến ‘ZZ’ sẽn được sử dụng. Khi tìm thấy nhiều ngôi sao biến thiên hơn, các nhà thiên văn học bắt đầu gắn nhãn chúng từ ‘AA’, ‘AB’… ‘BA’… cho đến ‘QZ’. Một ví dụ của sơ đồ này là R Cygni, vì nó là biến đầu tiên được phát hiện trong chòm sao Cygnus.

Sau đó, các nhà thiên văn học chỉ cần sử dụng V V theo sau là một số có 3 chữ số. Ví dụ, V335 Tauri trong chòm sao Kim Ngưu, là một ngôi sao biến thiên theo danh pháp này.

Ngôi sao biến quang được dán nhãn là RS Puppis, được chụp bởi kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA

Tạm kết

Việc đặt tên và lập danh mục sao là một khía cạnh quan trọng của thiên văn học thời hiện đại. Vì có nhiều  cuộc khảo sát hơn đồng nghĩa với số lượng sao lớn hơn, việc đặt tên cho chúng sẽ giúp việc nghiên cứu các thuộc tính và đặc điểm của chúng dễ dàng hơn. Trong một số trường hợp, các danh mục cũng chứa đựng nhiều thông tin hơn về những ngôi sao này. 

Con người đã có những bước tiến dài trong việc nghiên cứu các vì sao và hệ sao, với việc đặt tên sao đóng một vai trò rất cơ bản trong sự hiểu biết và đánh giá của chúng ta về các kỳ quan vũ trụ.

Nguồn scienceabc