Nhật thực là hiện tượng thiên văn xảy ra khi Mặt Trăng đi qua giữa Trái Đất và Mặt Trời, và quan sát từ Trái Đất, lúc đó Mặt Trăng che khuất hoàn toàn hay một phần Mặt Trời. Nói một cách khác, nhật thực là hiện tượng Mặt Trời bị che khuất bởi Mặt Trăng khi nhìn từ Trái Đất.
Để hiện tượng nhật thực xảy ra, Mặt Trời, Mặt Trăng và Trái Đất phải nằm trên một đường thẳng hoặc gần thẳng. Sự thẳng hàng này được các nhà thiên văn học gọi là syzygy. Điều này chỉ có thể xảy ra trong kỳ trăng non, khi Mặt Trăng nằm giữa Trái Đất và Mặt Trời.
Mặc dù trăng non là điều kiện cần thiết cho nhật thực, nhưng nhật thực lại không xảy ra ở mỗi kỳ trăng non. Bởi vì mặt phẳng quỹ đạo của Mặt Trăng di chuyển quanh Trái Đất nghiêng một góc khoảng 5° so với mặt phẳng quỹ đạo của Trái Đất di chuyển quanh Mặt Trời (mặt phẳng hoàng đạo). Những vị trí nơi 2 mặt phẳng quỹ đạo này gặp nhau được gọi là điểm nút Mặt Trăng (lunar nodes). Nhật thực xảy ra chỉ khi một trăng non diễn ra gần điểm nút này.
Có bốn kiểu nhật thực và chúng được xác định bởi các vùng bóng của Mặt Trăng trên bề mặt Trái Đất:
-
Nhật thực toàn phần: Xảy ra khi Mặt Trăng che khuất hoàn toàn Mặt Trời và hình thành các vùng bóng tối và bóng nửa tối trên bề mặt Trái Đất. Nhật thực toàn phần chỉ có thể diễn ra khi Mặt Trăng ở quanh cận điểm quỹ đạo. Bạn có thể quan sát được nhật thực toàn phần khi đứng trên đường di chuyển của vùng bóng tối của Mặt Trăng. Những người không ở vùng bóng tối nhưng nếu đứng ở vùng bóng nửa tối sẽ quan sát được nhật thực một phần.
-
Nhật thực một phần: Xảy ra khi Mặt Trăng không che khuất hoàn toàn đĩa Mặt Trời và chỉ hình thành vùng bóng nửa tối ở trên bề mặt Trái Đất.
-
Nhật thực hình khuyên: Xảy ra khi vùng đối diện của vùng bóng tối xuất hiện trên Trái Đất. Đĩa Mặt Trăng sẽ che khuất vùng trung tâm của đĩa Mặt Trời, để lộ vùng rìa ngoài của Mặt Trời có dạng như một chiếc nhẫn. Nhật thực hình khuyên chỉ có thể xảy ra khi Mặt Trăng ở quanh viễn điểm quỹ đạo.
-
Nhật thực lai: Rất hiếm khi xảy ra. Chúng xảy ra khi một nhật thực hình khuyên chuyển thành một nhật thực toàn phần.
Việc quan sát nhật thực trực tiếp bằng mắt thường có thể gây ra những tổn thương vĩnh viễn cho mắt vì vậy người quan sát phải hết sức cẩn thận. Tuyệt đối không được quan sát trực tiếp bằng mắt thường. Sử dụng kính lọc chuyên dụng để quan sát nhật thực an toàn. Kính râm thông thường, phim chụp X-quang, hay băng video không đảm bảo an toàn vì những loại này chỉ giảm độ sáng chứ không ngăn được các tia bức xạ có hại. Có thể quan sát nhật thực một cách gián tiếp hoặc sử dụng kính lọc chuyên dụng như kính lọc của thợ hàn mã số 14 hoặc kính lọc Mặt Trời từ các Câu lạc bộ Thiên văn học.
