Đó là một thời gian thú vị cho nghiên cứu ngoại hành tinh muộn! Trở lại vào tháng Hai, thế giới đã rất kinh ngạc khi các nhà thiên văn học từ Đài thiên văn Nam châu Âu (ESO) tuyên bố phát hiện 7 hành tinh trong hệ thống TRAPPIST-1, tất cả đều có kích thước tương đương Trái đất và ba trong số đó được tìm thấy trên quỹ đạo trong Trái đất vùng có thể ở của ngôi sao.
Và bây giờ, một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã tuyên bố phát hiện ra một thiên thể ngoài mặt trời tương tự như một hành tinh trên mặt đất khác trong Hệ Mặt trời của chúng ta. Nó có tên là Kepler-1649b, một hành tinh có kích thước và mật độ tương tự Trái đất và nằm trong một hệ sao chỉ cách đó 219 năm ánh sáng. Nhưng xét về bầu không khí của nó, hành tinh này dường như được quyết định nhiều hơn giống như Venus Venus (tức là cực kỳ nóng!)
Nghiên cứu nhóm nghiên cứu, có tựa đề là Kepler-1649b: Một sao Kim trong Vùng lân cận năng lượng mặt trời, gần đây đã được xuất bản trong Tạp chí thiên văn. Được lãnh đạo bởi Isabel Angelo - thuộc Viện SETI, Trung tâm nghiên cứu Ames của NASA và UC Berkley - nhóm nghiên cứu bao gồm các nhà nghiên cứu từ SETI và Ames, cũng như Viện Khoa học Exoplanet của NASA (NExScl), Viện nghiên cứu Exoplanet (iREx), Trung tâm nghiên cứu vật lý thiên văn, và các tổ chức nghiên cứu khác.
Không cần phải nói, phát hiện này là một điều quan trọng, và ý nghĩa của nó vượt xa nghiên cứu ngoại hành tinh. Trong một thời gian, các nhà thiên văn học đã tự hỏi làm thế nào - với kích thước, mật độ tương tự của chúng và thực tế là cả hai đều quay quanh khu vực sinh sống của Sun Sun - rằng Trái đất có thể phát triển các điều kiện thuận lợi cho sự sống trong khi Sao Kim sẽ trở nên thù địch. Như vậy, việc có một hành tinh giống như sao Kim của Sao Kim đủ gần để nghiên cứu mang đến một số cơ hội thú vị.
Trong quá khứ, sứ mệnh Kepler đã định vị một số hành tinh ngoài mặt trời tương tự như một số cách với Sao Kim. Chẳng hạn, vài năm trước, các nhà thiên văn học đã phát hiện Siêu Trái đất - Kepler-69b, có vẻ như đo được 2,24 lần đường kính Trái đất - nằm trong quỹ đạo giống như sao Kim quanh ngôi sao của nó. Và sau đó là GJ 1132b, một ứng cử viên ngoại hành tinh giống sao Kim, có khối lượng gấp khoảng 1,5 lần Trái đất và nằm cách đó chỉ 39 năm ánh sáng.
Ngoài ra, hàng chục ứng cử viên hành tinh nhỏ hơn đã được phát hiện mà các nhà thiên văn học cho rằng có thể có bầu khí quyển tương tự như sao Kim. Nhưng trong trường hợp của Kepler-1649b, nhóm nghiên cứu phát hiện ra có thể xác định rằng hành tinh này có bán kính trái đất (có kích thước tương tự sao Kim) và nhận được một lượng ánh sáng tương tự (hay còn gọi là dòng sự cố) từ ngôi sao của nó như sao Kim làm từ Trái đất.
Tuy nhiên, họ cũng lưu ý rằng hành tinh này cũng khác với Sao Kim theo một số cách chính - không phải ít nhất là thời kỳ quỹ đạo của nó và loại ngôi sao mà nó quay quanh. Như Tiến sĩ Angelo đã nói với Tạp chí Không gian qua email:
Hành tinh này tương tự như sao Kim về kích thước của nó và lượng ánh sáng mà nó nhận được từ ngôi sao chủ của nó. Điều này có nghĩa là nó có khả năng có thể có nhiệt độ bề mặt tương tự như Sao Kim. Nó khác với sao Kim vì nó quay quanh một ngôi sao nhỏ hơn, mát hơn và đỏ hơn mặt trời của chúng ta. Nó hoàn thành quỹ đạo của nó chỉ trong 9 ngày, đặt nó gần với ngôi sao chủ của nó và khiến nó gặp phải các yếu tố tiềm năng mà sao Kim không gặp phải, bao gồm cả việc tiếp xúc với bức xạ từ tính và khóa thủy triều. Ngoài ra, vì nó quay quanh một ngôi sao lạnh hơn, nó nhận được nhiều bức xạ năng lượng thấp hơn từ ngôi sao chủ của nó so với Trái đất nhận được từ Mặt trời.
Nói cách khác, trong khi hành tinh dường như nhận được một lượng ánh sáng / nhiệt tương đương từ ngôi sao chủ của nó, thì nó cũng chịu bức xạ năng lượng thấp hơn nhiều. Và với tư cách là một hành tinh có khả năng bị khóa chặt, sự phơi nhiễm bề mặt với bức xạ này sẽ hoàn toàn không tương xứng. Và cuối cùng, sự gần gũi của nó với ngôi sao của nó có nghĩa là nó sẽ chịu tác động của lực thủy triều lớn hơn Sao Kim - tất cả đều có ý nghĩa quyết định đối với hoạt động địa chất của hành tinh và các biến thể theo mùa.
Bất chấp những khác biệt này, Kepler-1649b vẫn là hành tinh giống sao Kim nhất được phát hiện cho đến nay. Nhìn về tương lai, người ta hy vọng rằng các thiết bị thế hệ tiếp theo - như Vệ tinh Khảo sát Exoplanet (TESS), Kính viễn vọng James Webb và tàu vũ trụ Gaia - sẽ cho phép nghiên cứu chi tiết hơn. Từ những điều này, các nhà thiên văn học hy vọng sẽ xác định chính xác hơn kích thước và khoảng cách của hành tinh, cũng như nhiệt độ của ngôi sao chủ của nó.
Đến lượt mình, thông tin này sẽ giúp chúng ta tìm hiểu nhiều hơn về những gì tạo nên một hành tinh. Như Angelo đã giải thích:
Hiểu về cách các hành tinh nóng hơn phát triển bầu khí quyển dày, giống như sao Kim khiến chúng có thể ở được sẽ rất quan trọng trong việc hạn chế định nghĩa của chúng ta về một khu vực có thể ở được. Điều này có thể trở nên khả thi trong tương lai khi chúng ta phát triển các thiết bị đủ nhạy cảm để xác định thành phần hóa học của khí quyển hành tinh (xung quanh các ngôi sao mờ) bằng phương pháp gọi là 'quang phổ quá cảnh', nhìn vào ánh sáng từ ngôi sao chủ đi qua bầu khí quyển của hành tinh trong quá trình vận chuyển.
Sự phát triển của các công cụ như vậy sẽ đặc biệt hữu ích khi biết được có bao nhiêu ngoại hành tinh đang được phát hiện xung quanh các ngôi sao lùn đỏ lân cận. Cho rằng chúng chiếm khoảng 85% số sao trong Dải Ngân hà, việc biết liệu chúng có thể có các hành tinh có thể ở được hay không chắc chắn sẽ được quan tâm!
