Hệ Mặt Trời hiện có 8 hành tinh. Tính từ Mặt Trời ra ngoài, thứ tự là: Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất, Sao Hỏa, Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương, Sao Hải Vương. Bốn hành tinh đầu là hành tinh đá, nhỏ và đặc; bốn hành tinh sau là hành tinh khổng lồ, chủ yếu là khí và băng. Sao Diêm Vương từng được tính là hành tinh thứ chín, nhưng từ tháng 8/2006 đã được xếp lại thành hành tinh lùn.
Câu thần chú dễ nhớ thứ tự mà nhiều thầy cô dùng là đọc chữ đầu: Thủy – Kim – Địa – Hỏa – Mộc – Thổ – Thiên – Hải. Phần dưới đi qua khoảng cách thật của từng hành tinh, vì sao Sao Kim nóng hơn Sao Thủy dù ở xa Mặt Trời hơn, vì sao Diêm Vương bị loại, và cách tự nhìn thấy năm hành tinh bằng mắt thường ngay trên bầu trời Việt Nam.
Bảng thứ tự và khoảng cách 8 hành tinh
Khoảng cách dưới đây là khoảng cách trung bình tới Mặt Trời. Giới thiên văn hay dùng đơn vị thiên văn (AU): 1 AU là khoảng cách trung bình Trái Đất – Mặt Trời, xấp xỉ 149,6 triệu km.
| Thứ tự | Hành tinh | Khoảng cách trung bình | Loại | Điểm dễ nhớ |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Sao Thủy | khoảng 58 triệu km (0,39 AU) | Đá | Nhỏ nhất, gần như không có khí quyển |
| 2 | Sao Kim | khoảng 108 triệu km (0,72 AU) | Đá | Nóng nhất, bề mặt khoảng 465°C |
| 3 | Trái Đất | khoảng 150 triệu km (1 AU) | Đá | Hành tinh duy nhất đã biết có sự sống |
| 4 | Sao Hỏa | khoảng 228 triệu km (1,52 AU) | Đá | Màu đỏ do bụi sắt oxit |
| 5 | Sao Mộc | khoảng 778 triệu km (5,2 AU) | Khí khổng lồ | Lớn nhất, đường kính gấp khoảng 11 lần Trái Đất |
| 6 | Sao Thổ | khoảng 1,43 tỷ km (9,5 AU) | Khí khổng lồ | Vành đai băng đá rõ nhất |
| 7 | Sao Thiên Vương | khoảng 2,87 tỷ km (19,2 AU) | Băng khổng lồ | Trục quay nghiêng gần như nằm ngang |
| 8 | Sao Hải Vương | khoảng 4,5 tỷ km (30 AU) | Băng khổng lồ | Xa nhất, gió mạnh nhất hệ |
Một cách hình dung: ánh sáng đi từ Mặt Trời tới Trái Đất mất khoảng 8 phút 20 giây, nhưng tới Sao Hải Vương mất hơn 4 giờ. Khoảng trống giữa các hành tinh lớn hơn rất nhiều so với hình vẽ trong sách giáo khoa; nếu vẽ đúng tỷ lệ khoảng cách thì các hành tinh chỉ còn là những chấm gần như không thấy.
Hành tinh đá và hành tinh khổng lồ khác nhau thế nào
Nhóm đá gồm Thủy, Kim, Trái Đất, Hỏa. Chúng nhỏ, đặc, có bề mặt rắn để đứng lên được, cấu tạo chủ yếu từ đá silicat và lõi kim loại. Trái Đất là hành tinh lớn nhất nhóm này với đường kính khoảng 12.742 km. Cả nhóm có rất ít vệ tinh: Trái Đất có một, Sao Hỏa có hai vệ tinh nhỏ hình củ khoai là Phobos và Deimos, Thủy và Kim không có vệ tinh nào.
Nhóm khổng lồ gồm Mộc, Thổ, Thiên Vương, Hải Vương. Mộc và Thổ chủ yếu là hydro và heli, không có bề mặt rắn theo nghĩa thông thường: càng xuống sâu khí càng đặc lại thành chất lỏng. Thiên Vương và Hải Vương chứa nhiều nước, amoniac và mêtan ở dạng băng, nên được gọi riêng là băng khổng lồ. Màu xanh của hai hành tinh này đến từ khí mêtan hấp thụ ánh sáng đỏ.
Vì sao lại chia như vậy? Khi Hệ Mặt Trời mới hình thành khoảng 4,6 tỷ năm trước, vùng gần Mặt Trời quá nóng nên chỉ đá và kim loại ngưng tụ được. Ở xa hơn, nước và các khí khác đông thành băng, cung cấp thêm nhiều vật liệu, giúp các hành tinh lớn nhanh và hút được lượng khí khổng lồ xung quanh.
Nhóm khổng lồ đều có vành đai. Ai cũng biết vành đai Sao Thổ, nhưng Mộc, Thiên Vương và Hải Vương cũng có vành đai, chỉ là mỏng và tối hơn nhiều nên kính nhỏ không thấy được. Vành đai Sao Thổ rộng hàng trăm nghìn km nhưng chỗ dày nhất cũng chỉ cỡ vài chục mét đến khoảng một km.
Những điều trái trực giác về các hành tinh
Sao Kim nóng hơn Sao Thủy. Sao Thủy gần Mặt Trời nhất nhưng không giữ được khí quyển, nên phía ngày nóng tới khoảng 430°C còn phía đêm lạnh xuống khoảng âm 180°C. Sao Kim có lớp khí quyển dày đặc khí CO2, áp suất bề mặt gấp khoảng 90 lần Trái Đất, giữ nhiệt theo kiểu nhà kính cực đoan nên ngày hay đêm đều quanh mức 465°C, đủ làm chảy chì.
Một ngày trên Sao Kim dài hơn một năm của nó. Sao Kim tự quay một vòng mất khoảng 243 ngày Trái Đất, trong khi quay quanh Mặt Trời chỉ mất khoảng 225 ngày. Nó còn quay ngược chiều với đa số hành tinh, nên nếu đứng được trên đó bạn sẽ thấy Mặt Trời mọc ở phía tây.
Sao Mộc như một tấm khiên. Khối lượng Sao Mộc lớn hơn tất cả các hành tinh còn lại cộng lại. Lực hấp dẫn của nó làm lệch quỹ đạo nhiều sao chổi và tiểu hành tinh. Vết đỏ lớn trên Sao Mộc là một cơn bão đã được quan sát liên tục từ thế kỷ 19, rộng hơn cả Trái Đất, dù đang thu nhỏ dần.
Sao Thổ nhẹ hơn nước. Mật độ trung bình của Sao Thổ thấp hơn nước, nên về lý thuyết nếu có một bồn nước đủ lớn thì nó sẽ nổi. Hành tinh này cũng đang giữ kỷ lục số vệ tinh đã biết: tính đến năm 2025 là 274 vệ tinh được công nhận, phần lớn chỉ là những khối đá băng vài km, và con số còn tăng khi kính thiên văn phát hiện thêm.
Vì sao Sao Diêm Vương không còn là hành tinh
Năm 2006, Hội Thiên văn Quốc tế (IAU) họp tại Praha và lần đầu đưa ra định nghĩa chính thức. Một thiên thể được gọi là hành tinh khi thỏa đủ ba điều: quay quanh Mặt Trời; đủ khối lượng để lực hấp dẫn tự kéo nó thành dạng gần cầu; và đã dọn sạch vùng quỹ đạo của mình, tức là trở thành vật thể áp đảo trên đường đi.
Diêm Vương đạt hai điều đầu nhưng trượt điều thứ ba. Nó nằm trong vành đai Kuiper, một vùng đông đúc các khối băng đá phía ngoài Sao Hải Vương, và chỉ là một trong nhiều vật thể cỡ tương đương. Việc phát hiện Eris năm 2005, một thiên thể gần bằng Diêm Vương, khiến giới thiên văn phải chọn: hoặc thêm hàng chục hành tinh mới, hoặc đặt ra nhóm riêng. Họ chọn nhóm hành tinh lùn.
Hiện IAU công nhận năm hành tinh lùn: Ceres (nằm trong vành đai tiểu hành tinh giữa Hỏa và Mộc), Diêm Vương, Eris, Haumea và Makemake. Diêm Vương không vì thế mà kém thú vị: năm 2015 tàu New Horizons bay ngang và chụp được vùng băng hình trái tim rộng lớn, núi băng nước cao vài km và lớp khí quyển mỏng màu xanh nhạt. Vẫn có nhà khoa học hành tinh cho rằng định nghĩa 2006 chưa hợp lý, nên tranh luận vẫn còn, nhưng sách giáo khoa hiện hành dạy 8 hành tinh.
Tự ngắm các hành tinh bằng mắt thường
Năm hành tinh nhìn được không cần kính: Thủy, Kim, Hỏa, Mộc, Thổ. Ở Việt Nam, chỉ cần trời quang và tránh xa đèn đường là bạn có thể tự tìm.
- Phân biệt hành tinh với ngôi sao: sao thì nhấp nháy, hành tinh thường sáng đều, ánh không chớp, vì nó hiện ra như một đĩa nhỏ chứ không phải một điểm.
- Tìm Sao Kim trước: đó là chấm sáng nhất sau Mặt Trăng, chỉ xuất hiện ở trời tây sau hoàng hôn (dân gian gọi sao Hôm) hoặc trời đông trước bình minh (sao Mai). Sao Hôm và sao Mai là cùng một Sao Kim.
- Sao Mộc: sáng trắng, rất rõ, có thể lên cao giữa trời khuya. Ống nhòm 7x50 hoặc 10x50 tựa chắc vào lan can sẽ cho thấy tới bốn chấm nhỏ xếp hàng bên cạnh, là bốn vệ tinh lớn Galileo phát hiện năm 1610.
- Sao Hỏa: màu cam đỏ rõ. Độ sáng thay đổi nhiều; khoảng mỗi 26 tháng Trái Đất và Sao Hỏa tới gần nhau, lúc đó nó sáng nổi bật.
- Sao Thổ: vàng nhạt, sáng vừa. Muốn thấy vành đai cần kính thiên văn phóng đại từ khoảng 25–30 lần trở lên.
- Sao Thủy: khó nhất vì luôn ở sát Mặt Trời, chỉ thấy thấp gần chân trời trong khoảng 30–60 phút sau hoàng hôn hoặc trước bình minh vào vài tuần thuận lợi mỗi năm.
Vị trí các hành tinh trên trời thay đổi theo tháng. Ứng dụng bản đồ sao miễn phí trên điện thoại (giơ máy lên trời, máy tự hiện tên thiên thể) là cách nhanh nhất để biết tối nay hành tinh nào đang ở đâu. Thiên Vương và Hải Vương thì cần kính thiên văn và biết chính xác tọa độ mới tìm thấy.
Câu hỏi thường gặp
Hành tinh nào lớn nhất và nhỏ nhất trong Hệ Mặt Trời?
Sao Mộc lớn nhất, đường kính khoảng 143.000 km, gấp chừng 11 lần Trái Đất, và nặng hơn tất cả hành tinh khác gộp lại. Sao Thủy nhỏ nhất, đường kính khoảng 4.880 km, chỉ lớn hơn Mặt Trăng của chúng ta một chút và còn nhỏ hơn hai vệ tinh lớn là Ganymede của Sao Mộc và Titan của Sao Thổ.
Hành tinh nào gần Trái Đất nhất?
Nếu tính lúc gần nhất thì Sao Kim, có lúc chỉ cách khoảng 40 triệu km. Nhưng nếu tính trung bình theo thời gian thì Sao Thủy lại thường gần Trái Đất nhất, vì nó luôn quanh quẩn gần Mặt Trời, trong khi Sao Kim có những giai đoạn nằm ở phía bên kia Mặt Trời, cách rất xa.
Mặt Trời có phải là một hành tinh không?
Không. Mặt Trời là một ngôi sao, tự phát sáng nhờ phản ứng tổng hợp hạt nhân hydro thành heli ở lõi. Hành tinh không tự phát sáng mà chỉ phản chiếu ánh sáng Mặt Trời. Mặt Trời chiếm khoảng 99,8% khối lượng toàn hệ, đường kính khoảng 1,39 triệu km, gấp khoảng 109 lần Trái Đất.
Có hành tinh thứ chín bí ẩn không?
Một số nhà thiên văn đưa ra giả thuyết về một hành tinh lớn chưa được phát hiện ở rất xa, dựa trên quỹ đạo bất thường của vài vật thể băng ngoài Sao Hải Vương. Đến nay chưa ai quan sát được nó, nên đây vẫn là giả thuyết đang được kiểm tra, chưa phải sự thật được công nhận.
Trẻ em nên bắt đầu học về Hệ Mặt Trời thế nào?
Cách hiệu quả là kết hợp nhìn thật và làm mô hình. Buổi tối cùng con tìm Sao Kim và Sao Mộc, rồi dùng quả bóng, trái cây khác cỡ để so kích thước. Một bài tập hay là đi bộ theo tỷ lệ: nếu Trái Đất cách Mặt Trời 1 bước chân thì Sao Hải Vương cách khoảng 30 bước.
Con người đã đặt chân lên hành tinh nào chưa?
Chưa. Nơi duy nhất ngoài Trái Đất con người từng đặt chân là Mặt Trăng, trong các chuyến Apollo từ 1969 đến 1972. Sao Hỏa đã có nhiều xe tự hành robot hoạt động trên bề mặt, còn chuyến đưa người lên Sao Hỏa vẫn ở giai đoạn lên kế hoạch.