Có bao nhiêu hành tinh như Trái đất trong số 130 hệ thống hành tinh được biết đến ngoài chúng ta? Có bao nhiêu trong số này? Trái đất? có thể ở được không?
Công trình lý thuyết gần đây của Barrie Jones, Nick Sleep và David Underwood tại Đại học Mở ở Milton Keynes chỉ ra rằng có đến một nửa trong số các hệ thống được biết có thể chứa chấp? hôm nay.
Thật không may, các kính viễn vọng hiện tại không đủ mạnh để nhìn thấy những Trái đất tương đối nhỏ, xa xôi này. Bay gần một ngôi sao sáng hơn nhiều, những thế giới rất mờ nhạt này giống như những con giun phát sáng ẩn trong ánh sáng chói lóa của đèn rọi.
Tất cả các hành tinh đã được phát hiện cho đến nay đều là những người khổng lồ có khối lượng sao Hải Vương hoặc lớn hơn. Mặc dù vậy, chúng không thể được nhìn thấy trực tiếp bằng các dụng cụ trên mặt đất. Hầu như tất cả các ngoại hành tinh được biết đến đã được tìm thấy thông qua? chuyển động mà chúng tạo ra trong ngôi sao của chúng khi chúng quay quanh nó, giống như một quả chuông xoay tròn trong đó khối lượng ở một đầu (ngôi sao) lớn hơn nhiều so với khối lượng ở đầu kia (hành tinh khổng lồ).
Phát biểu hôm nay tại Hội nghị Thiên văn học Quốc gia RAS ở Birmingham, Giáo sư Jones đã giải thích cách nhóm của ông sử dụng các mô hình máy tính để xem liệu Trái đất? có thể có mặt trong bất kỳ hệ thống ngoại hành tinh nào được biết đến hiện nay, và liệu việc ăn uống hấp dẫn từ một hoặc nhiều hành tinh khổng lồ trong các hệ thống đó có làm chúng bị xé ra khỏi quỹ đạo của chúng hay không.
? Chúng tôi đặc biệt quan tâm đến sự sống còn có thể của? Trái đất? trong vùng có thể ở được ,? Giáo sư Jones nói. ? Đây thường được gọi là "Vùng Goldilocks", nơi nhiệt độ của một? Trái đất? là đúng cho nước ở dạng lỏng ở bề mặt của nó. Nếu nước lỏng có thể tồn tại, thì cuộc sống như chúng ta có thể biết.
Nhóm nghiên cứu của Đại học Mở đã tạo ra một mô hình toán học của một hệ ngoại hành đã biết, với ngôi sao và hành tinh khổng lồ của nó, sau đó phóng ra một hành tinh có kích thước Trái đất ở khoảng cách từ ngôi sao để xem nó có sống sót không.
Bằng cách nghiên cứu chi tiết một vài hệ thống ngoại hành tinh đại diện, họ thấy rằng mỗi hành tinh khổng lồ đều đi kèm với hai khu vực thảm họa? - một bên ngoài cho người khổng lồ, và một bên trong. Trong các khu vực này, lực hấp dẫn của người khổng lồ sẽ gây ra sự thay đổi thảm khốc trong quỹ đạo của hành tinh giống Trái đất. Kết quả kịch tính là một vụ va chạm với hành tinh khổng lồ hoặc ngôi sao, hoặc phóng vào bên ngoài lạnh lẽo của hệ thống.
Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng vị trí của các khu vực thảm họa này không chỉ phụ thuộc vào khối lượng của hành tinh khổng lồ (một kết quả nổi tiếng) mà còn phụ thuộc vào độ lệch tâm của quỹ đạo của nó. Do đó, họ thiết lập các quy tắc để xác định phạm vi của khu vực thảm họa.
Khi tìm thấy các quy tắc, họ đã áp dụng chúng cho tất cả các hệ thống ngoại hành đã biết - một phương pháp nhanh hơn nhiều so với việc nghiên cứu từng hệ thống một cách chi tiết. Phạm vi khoảng cách từ ngôi sao được bao phủ bởi vùng có thể ở được của nó được so sánh với vị trí của các khu vực thảm họa để xem liệu có một nơi trú ẩn an toàn hay một phần cho một hành tinh giống Trái đất.
Họ phát hiện ra rằng khoảng một nửa trong số các hệ thống ngoại hành được biết đến là nơi trú ẩn an toàn trong một khoảng thời gian kéo dài từ hiện tại đến quá khứ ít nhất đủ dài để sự sống phát triển trên bất kỳ hành tinh nào như vậy. Điều này giả định rằng? Trái đất? có thể đã hình thành ở nơi đầu tiên, có vẻ như rất có thể.
Tuy nhiên, tình hình rất phức tạp bởi thực tế là vùng có thể ở được di chuyển ra ngoài khi ngôi sao già đi, và trong một số trường hợp, điều này thay đổi tiềm năng cho sự sống phát triển. Do đó, trong một số trường hợp, một nơi trú ẩn an toàn có thể chỉ có sẵn trong quá khứ, trong khi trong những trường hợp khác, nó chỉ có thể tồn tại trong tương lai.
Những kịch bản về sự tuyệt chủng trong quá khứ và sự ra đời trong tương lai tăng lên khoảng hai phần ba tỷ lệ của các hệ thống ngoại hành đã biết có khả năng có thể ở được tại một thời điểm trong suốt vòng đời chính của ngôi sao trung tâm của chúng.
Nguồn gốc: RAS News phát hành
