Mô tả của một nghệ sĩ về tàu vũ trụ TESS trên quỹ đạo quanh Trái đất.
(Ảnh: © Trung tâm bay không gian Goddard của NASA)
Kính viễn vọng săn tìm hành tinh mới nhất của NASA rất khó để thu thập dữ liệu đầu tiên của nó - nhưng nó có thể săn được bao nhiêu hành tinh?
Theo các ước tính mới được các nhà khoa học đưa vào nhóm đằng sau Vệ tinh Khảo sát Exoplanet, hay TESS, công cụ này sẽ xác định khoảng 10.000 hành tinh trong sứ mệnh hai năm của nó; 3.500 trong số chúng nên nhỏ hơn Sao Hải Vương, trọng tâm của nhiệm vụ. Và nếu kính thiên văn có thể ở lại làm việc lâu hơn kế hoạch hiện tại, những con số đó sẽ chỉ tăng lên.
Các ước tính mới sẽ giúp các nhà khoa học thực hiện nhiệm vụ lên kế hoạch tốt hơn về cách họ sử dụng tàu vũ trụ. Dự báo cũng có thể giúp nhóm lập luận trường hợp của mình để mở rộng nhiệm vụ vượt quá nhiệm vụ hai năm ban đầu. [Kính viễn vọng săn tìm hành tinh mới của NASA bắt được một sao chổi]
"Không có lý do gì để tàu vũ trụ ngừng hoạt động sau hai năm" - dĩ nhiên, ngoài ra, thẻ giá, Jessie Christiansen, người nghiên cứu ngoại hành tinh tại Viện Khoa học Exoplanet của Caltech và NASA, nói với Space.com. Christiansen có liên quan đến nhiệm vụ nhưng không phải với nghiên cứu mới. Các ước tính mới, mô tả ba tùy chọn khác nhau để mở rộng nhiệm vụ, cũng sẽ giúp xác định xem điều gì sẽ hứa hẹn nhất nếu thời điểm đó đến, cô nói thêm.
Tất nhiên, đây không phải là ước tính đầu tiên mà các nhà khoa học đã đưa ra về việc có bao nhiêu hành tinh TESS sẽ phát hiện ra. Nhưng dự báo mới tận dụng một bộ dữ liệu mới lớn: một loạt phép đo khổng lồ được thực hiện bởi sứ mệnh châu Âu có tên là Gaia, nơi đã xác định chính xác vị trí của hơn 1,5 tỷ ngôi sao trong Dải Ngân hà.
Bản đồ đó có giá trị với TESS vì nó cho các nhà thiên văn biết chính xác khoảng cách của một ngôi sao nhất định, Christiansen nói. Ghép nối thông tin đó với độ sáng quan sát của ngôi sao và các nhà khoa học có thể tìm ra vật thể lớn đến mức nào. Điều đó có giá trị vì TESS giỏi nhất trong việc phát hiện các hành tinh xung quanh các ngôi sao nhỏ hơn - vì vậy bằng cách sử dụng dữ liệu của Gaia, các nhà khoa học có thể phát huy tốt hơn các thế mạnh của nhạc cụ, Christiansen nói.
Các ước tính mới sẽ giúp nhóm khoa học đảm bảo sứ mệnh vẫn đang đi đúng hướng để thành công trong công việc chính của mình: đo khối lượng của 50 hành tinh nhỏ hơn Sao Hải Vương. Bắt mắt như 10.000 hành tinh, con số đặc biệt quan trọng ở đây là 3.500 thế giới tiểu Hải vương, Christiansen nói. Những hành tinh đó sẽ là căn cứ chứng minh của TESS về các yêu cầu chính thức của nó và sẽ giúp các nhà khoa học hiểu được các hành tinh đá nhỏ được hình thành như thế nào.
Các ước tính này đã sử dụng sự lan truyền độ nghiêng dự kiến mới của các hệ mặt trời khác, hoặc mức độ đáng kinh ngạc của các hành tinh của chúng đi lạc từ một đĩa quỹ đạo phẳng hoàn toàn. Sự gọn gàng trên quỹ đạo đó ảnh hưởng đến số lượng hành tinh mà phương thức vận chuyển của TESS có thể xác định. Phương pháp này khai thác sự nhỏ giọt trong độ sáng của một ngôi sao khi hành tinh đi qua giữa mặt trời và dụng cụ.
"Nếu bạn là một nền văn minh ngoài hành tinh nhìn vào mặt trời, bạn sẽ không thực sự nhìn thấy tất cả tám hành tinh", Christiansen nói - bạn sẽ thấy sự chuyển động của chỉ một số hành tinh xảy ra xếp hàng hoàn hảo từ điểm thuận lợi ngoài trái đất của bạn. "Chúng ta phải đoán xem sự lan truyền nghiêng đó trông như thế nào trong các hệ mặt trời khác."
Hệ mặt trời của chúng ta có mức chênh lệch khoảng 7 độ, nhưng các phân tích mới cho thấy con số này kịch tính hơn mức trung bình.
Thậm chí tốt hơn so với ước tính là thực tế là không nên lâu trước khi các nhà khoa học bắt đầu đánh dấu 10.000 thế giới đó. TESS đang gửi dữ liệu đầu tiên của nó trở lại Trái đất ngày hôm nay (8 tháng 8). Và trong khi nhóm nghiên cứu sẽ xem xét dữ liệu đó một cách cẩn thận trước khi phát hành ra công chúng - để chắc chắn mọi thứ đang hoạt động như mong đợi và dường như không có vấn đề gì - ngay cả những quan sát đầu tiên sẽ đưa các nhà khoa học đến thế giới mới , Christiansen nói.
"Tôi nghĩ rằng chúng tôi chắc chắn có thể bắt đầu tìm kiếm các hành tinh trong lô dữ liệu đầu tiên đó", cô nói.
Nghiên cứu được mô tả trong một bài báo đăng lên máy chủ in sẵn arXiv.org vào ngày 30 tháng 7.
