Giải thích vì sao Trái đất không thực sự quay xung quanh Mặt trời?

Chúng ta thường được dạy rằng Trái đất quay xung quanh Mặt trời và Mặt trăng quay xung quanh Trái đất. Nhưng đó chỉ là cách đơn giản hóa quỹ đạo của các hành tinh.

Mặt trời, với khối lượng gấp 1.048 lần sao Mộc, là ngôi sao lớn nhất trong Hệ Mặt trời và mọi hành tinh hay vật thể đều chịu lực hấp dẫn từ nó. Tuy nhiên, điều này không đơn giản như chúng ta nghĩ. Trái đất cũng tác động một lực hấp dẫn dù rất nhỏ lên Mặt trời.

Mặt trăng cũng không quay quanh Trái đất về mặt kỹ thuật (Ảnh minh họa: IFL Science).

Theo NASA, định luật thứ ba của Kepler mô tả mối quan hệ giữa khối lượng của hai vật thể quay quanh nhau. Khi một ngôi sao nhỏ quay quanh một ngôi sao lớn hơn, cả hai đều quay quanh một khối tâm chung, gọi là barycentre.

Trong trường hợp một thiên thể lớn và nặng hơn rất nhiều so với những thiên thể còn lại, khối tâm hệ thiên thể sẽ nằm bên trong thiên thể lớn đó. Khi hai thiên thể có khối lượng tương đương, khối tâm hệ thiên thể của chúng sẽ nằm ngoài cả hai và cả hai sẽ quay trên quỹ đạo xung quanh điểm đó.

Các nhà khoa học đã sử dụng nguyên lý này để đo chuyển động của các ngôi sao quanh tâm khối của chúng bằng các hành tinh lớn hơn, giúp khám phá các hệ hành tinh xa xôi.

Thực tế là, barycentre của các vật thể trong Hệ Mặt trời thường gần Mặt trời, nhưng do ảnh hưởng lực hấp dẫn của các hành tinh khí khổng lồ như Sao Mộc và Sao Thổ, barycentre hiếm khi nằm bên trong Mặt trời.

Do đó, Trái đất hiện không quay quanh một điểm bên trong Mặt trời vì tâm khối nằm bên ngoài nó. Hành tinh của chúng ta đang quay quanh điểm đó trong không gian chứ không phải Mặt trời.

"Các hành tinh không quay quanh Mặt trời một mình vì ảnh hưởng hấp dẫn chủ yếu của Sao Mộc", nhà thiên văn học O'Donoghue giải thích. "Điều này có nghĩa là các hành tinh phải quay quanh một điểm mới trong không gian".

Điều tương tự cũng áp dụng cho các vật thể nhỏ hơn như các hành tinh và Mặt trăng của chúng. Trái đất và Mặt trăng quay quanh một điểm cách tâm Trái đất 5.000km và điều này thay đổi khi Mặt trăng di chuyển ngày càng xa khỏi Trái đất.

Dù những sự thật này có thể ít ảnh hưởng đến cuộc sống hàng ngày của chúng ta, nhưng nó là một lời nhắc nhở rằng mọi thứ đều phức tạp hơn so với những gì chúng ta được dạy ở trường.

• Trái đất đang nằm ở điểm xa nhất so với Mặt trời, vì sao nhiệt độ mùa hè năm nay vẫn ở mức cao kỷ lục?
• Phát hiện hành tinh băng siêu lạnh có khối lượng giống Trái Đất
• Lực kéo nào khiến tàu vũ trụ Parker có tốc độ nhanh nhất?