Các nhà thiên văn học có một số kỹ thuật để khám phá các hành tinh. Nhưng một trong những phương pháp vi mô hấp dẫn ít được sử dụng nhất cho đến nay, có thể chỉ là kỹ thuật phù hợp để tìm các hành tinh trong vùng có thể ở của các ngôi sao lùn gần đó.
Cách đầu tiên các nhà thiên văn tìm thấy các hành tinh là với kỹ thuật vận tốc hướng tâm. Đây là nơi trọng lực của một hành tinh nặng bao quanh ngôi sao mẹ của nó xung quanh để chuyển động lắc lư quá và có thể đo được.
Kỹ thuật thứ hai là thông qua quá cảnh. Đây là nơi một hành tinh làm giảm ánh sáng đến từ ngôi sao mẹ của nó khi nó đi qua phía trước. Bằng cách trừ đi ánh sáng từ khi hành tinh này không có mặt trước ngôi sao, các nhà thiên văn học thậm chí có thể đo được bầu khí quyển của nó.
Cách thứ ba là thông qua vi lọc hấp dẫn. Khi hai ngôi sao được xếp hàng hoàn hảo, ngôi sao gần hơn hoạt động như một thấu kính tự nhiên, làm sáng ánh sáng từ ngôi sao xa hơn. Ở đây trên Trái đất, chúng ta thấy một ngôi sao sáng lên theo một cách rất đặc trưng, và rồi lại mờ xuống. Một đốm sáng trong sự thay đổi độ sáng có thể được quy cho một hành tinh.
Không giống như hai phương pháp khác, microlensing cho phép bạn tiếp cận và nhìn thấy các hành tinh ở khoảng cách cực lớn - thậm chí rõ ràng trên khắp thiên hà. Vấn đề với microlensing là nó có cơ hội một lần. Bạn không bao giờ thấy những ngôi sao đó xếp hàng theo cùng một cách nữa.
Nhưng Rosanne Di Stefano và Christopher Night từ Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian ở Cambridge, MA nghĩ rằng có một cách khác để sử dụng microlensing. Trong bài nghiên cứu của họ có tên, Khám phá và nghiên cứu các hành tinh có thể sống được với Mesolensing, các nhà nghiên cứu đề xuất rằng nhiều ngôi sao có xác suất cao trở thành ống kính.
Thay vì ngắm bầu trời, hy vọng được nhìn thấy một sự kiện thấu kính, bạn xem những ngôi sao cụ thể và chờ chúng đi qua trước một ngôi sao xa hơn.
Những ống kính có xác suất cao này được gọi là mesolenses. Bằng cách nghiên cứu một số lượng lớn các ngôi sao lùn, họ hy vọng rằng nhiều người trong số họ sẽ vượt qua trước một ngôi sao xa hơn thường xuyên mỗi năm một lần. Và nếu chọn mục tiêu của bạn một cách cẩn thận, như những ngôi sao lùn di chuyển trước Đám mây Magellanic, bạn có thể còn có nhiều cơ hội hơn nữa.
Không giống như các phương pháp phát hiện hành tinh khác, thấu kính hấp dẫn dựa vào ánh sáng từ một ngôi sao xa hơn. Do đó, điều quan trọng là phải hỏi phần nào của các sao lùn gần đó sẽ vượt qua trước các nguồn sáng và do đó có thể được nghiên cứu bằng thấu kính. Trong vòng 50 chiếc, có khoảng 2 ngôi sao lùn, chủ yếu là sao lùn M, trên một độ vuông.
Đối với các ngôi sao lùn đỏ ít lớn hơn, bạn sẽ có thể nhìn thấy chúng ở khoảng cách 30 năm ánh sáng và đối với các ngôi sao có khối lượng Mặt trời ở khoảng cách 3.000 năm ánh sáng. Những ngôi sao này đủ gần để nếu một hành tinh được phát hiện trong vùng có thể ở được, các kỹ thuật theo dõi sẽ có thể xác nhận phát hiện này.
Họ tính toán rằng có khoảng 200 ngôi sao lùn đi qua trước đám mây Magellanic ngay bây giờ. Và nhiều trong số này sẽ có các sự kiện thấu kính với các ngôi sao trong các thiên hà lùn.
Thay vì theo dõi các ngôi sao cụ thể, các cuộc khảo sát trước đây chỉ theo dõi hàng chục triệu ngôi sao mỗi đêm - hy vọng cho bất kỳ loại sự kiện ống kính nào. Mặc dù 3.500 ứng cử viên microlensing đã được phát hiện cho đến nay, họ có xu hướng ở cùng với các ngôi sao ở phạm vi cực lớn. Ngay cả khi có các hành tinh ở đó, chúng sẽ không xuất hiện trong các quan sát.
Nhưng nếu bạn chọn các ngôi sao của mình một cách cẩn thận, và sau đó xem chúng cho các sự kiện thấu kính, các nhà nghiên cứu tin rằng bạn sẽ thấy sự phát sáng đó một cách thường xuyên. Bạn thậm chí có thể thấy cùng một ngôi sao sáng lên nhiều lần và quan sát theo dõi trên các hành tinh của nó.
Và có một lợi thế khác. Cả phương pháp vận tốc hướng tâm và phương tiện vận chuyển đều dựa vào hành tinh và ngôi sao được xếp hàng hoàn hảo từ điểm thuận lợi của chúng ta. Nhưng một sự kiện microlensing vẫn hoạt động, ngay cả khi hệ thống hành tinh được nhìn thấy trực diện.
Bằng cách sử dụng kỹ thuật này, các nhà nghiên cứu nghĩ rằng các nhà thiên văn học nên bật các sự kiện thấu kính một cách thường xuyên. Một số trong số những ngôi sao này sẽ có các hành tinh và một số trong số các hành tinh này sẽ nằm trong vùng có thể sinh sống của ngôi sao.
Nguồn gốc: Arxiv
