Một exomoon bao quanh một hành tinh khí khổng lồ trong ấn tượng của nghệ sĩ này. Điều gì xảy ra với exomoons khi các hành tinh của chúng tương tác?
(Ảnh: © NASA / JPL-Caltech)
Một nghiên cứu mới cho thấy các mặt trăng Rogue, bị xé ra từ các hành tinh của chúng và bay ra ngoài để trôi dạt trong không gian, có thể phổ biến như các ngôi sao trong vũ trụ, một nghiên cứu mới cho thấy.
Moons là phổ biến trong hệ mặt trời, với một mình Sao Mộc sở hữu ít nhất 67. Như vậy, Yu-Cian Hong, nhà vật lý thiên văn tại Đại học Cornell, muốn xem các mặt trăng xung quanh các ngôi sao xa xôi có thể hành xử như thế nào, cô nói.
Nghiên cứu trước đây đã phát hiện ra rằng nhiều ngoại hành tinh khổng lồ - nghĩa là các thế giới quay quanh các ngôi sao xa xôi - có quỹ đạo hình bầu dục hoặc "lập dị". Công việc trước đây cho thấy lời giải thích khả dĩ nhất cho độ lệch tâm quỹ đạo này là sự giằng co hấp dẫn giữa các ngoại hành tinh. Điều này khiến Hong và các đồng nghiệp của cô điều tra xem ảnh hưởng của "sự tán xạ hành tinh" này có thể có đối với các mặt trăng của thế giới đó. Nhóm của ông đã phát hiện ra rằng phần lớn - khoảng 80 đến 90% - các mặt trăng xung quanh các ngoại hành tinh khổng lồ bị loại bỏ khỏi chúng ngôi nhà nguyên thủy do hành tinh - hành tinh tán xạ. Những exomoons này sau đó có thể tiếp tục hiển thị một số "hành vi hoang dã", Hong nói với Space.com. [Các hành tinh ngoài hành tinh kỳ lạ nhất mà chúng ta biết]
Ví dụ, một mặt trăng không ổn định có thể tiếp tục va chạm với một hành tinh hoặc ngôi sao của nó. Mặt trăng có thể bị bắt cóc bởi một hành tinh khác hoặc có thể tự quay quanh ngôi sao của nó như một "hành tinh".
Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng sự tán xạ hành tinh có thể khiến các ngoại hành tinh và mặt trăng của chúng đi "lừa đảo" - nghĩa là chúng có thể bay trong không gian mà không có sao, như những vật thể trôi nổi tự do. Ngoài ra, exomoons có thể tự mình kết thúc trò lừa đảo mà không cần các hành tinh chủ. Trên thực tế, các mặt trăng giả mạo "có thể vượt quá số lượng các hành tinh nổi tự do trong vũ trụ và thậm chí có thể nhiều như các ngôi sao", Hong nói.
Các nhà nghiên cứu cho biết, các exomoons có khả năng sống sót sau sự tán xạ hành tinh là những hành tinh quay gần với các hành tinh chủ của chúng và quay quanh các hành tinh lớn hơn với lực hấp dẫn mạnh hơn, các nhà nghiên cứu cho biết. Chẳng hạn, các ngoại lệ trên quỹ đạo tương tự như bốn mặt trăng lớn nhất của sao Mộc, "Galilê" có khoảng 20 đến 40% cơ hội sống sót.
Một cách để xem tần suất các mặt trăng ở các quỹ đạo ổn định xung quanh các hành tinh hoặc trôi nổi tự do mà không có các hành tinh chủ có thể thông qua đài quan sát không gian hồng ngoại Khảo sát hồng ngoại trường rộng (WFIRST) sắp tới của NASA, mặc dù WFIRST có thể có nguy cơ bị hủy bỏ. Trong trường hợp kính viễn vọng không gian không tắt, "Cá nhân tôi mong muốn các ngoại lệ ổn định hoặc các mặt trăng nổi tự do được phát hiện với nhiệm vụ WFIRST sắp tới", Hong nói.
Các nhà khoa học đã trình bày chi tiết phát hiện của họ trực tuyến vào ngày 10 tháng 1 trên Tạp chí Vật lý thiên văn.
