TIN TỨC LỚN, BẢY THẾ GIỚI Có KíCH THƯỚC TRáI ĐẤT ĐANG BAY TRêN MỘT SAO LùN ĐỎ, BA TRONG KHU VỰC Có THỂ SỐNG

Send

Trong những gì chắc chắn là tin tức lớn nhất kể từ khi cuộc săn lùng ngoại hành tinh bắt đầu, NASA hôm nay tuyên bố phát hiện ra một hệ thống gồm 7 ngoại hành tinh quay quanh ngôi sao TRAPPIST-1 gần đó. Được phát hiện bởi một nhóm các nhà thiên văn học sử dụng dữ liệu từ kính viễn vọng TRAPPIST ở Chile và Kính viễn vọng Không gian Spitzer, phát hiện này đặc biệt thú vị vì tất cả các hành tinh này đều được cho là có kích thước Trái đất và trên mặt đất (tức là đá).

Nhưng thú vị nhất trong tất cả là thực tế là ba trong số các ngoại hành tinh đá này nằm trong khu vực có thể ở được của ngôi sao (hay còn gọi là khu vực Gold Goldsocks). Điều này có nghĩa là, trên thực tế, những hành tinh này có khả năng có nước lỏng trên bề mặt của chúng và do đó có thể hỗ trợ sự sống. Theo như những khám phá về hành tinh ngoài mặt trời, điều này không có tiền lệ và phát hiện này đã báo trước một thời đại mới trong việc tìm kiếm sự sống ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta.

Nhóm nghiên cứu đằng sau phát hiện này được dẫn dắt bởi Michael Gillon, một nhà thiên văn học từ Đại học Liege ở Bỉ. Sử dụng kính viễn vọng Kính viễn vọng nhỏ Hành tinh và Hành tinh nhỏ (TRAPPIST) tại Đài thiên văn Nam Silla Đài thiên văn (ESO) ở Chile, lần đầu tiên ông và các đồng nghiệp nhận thấy sự hiện diện của ba hành tinh trong hệ thống TRAPPIST-1 vào tháng 5/2016.

Nhóm nghiên cứu đã quan sát hệ thống sao này - nằm cách Trái đất khoảng 39 năm ánh sáng theo hướng của chòm sao Bảo Bình - từ tháng 9 đến tháng 12 năm 2015. Phát hiện này ngay lập tức được sử dụng bằng một số kính viễn vọng trên mặt đất, bao gồm cả Kính thiên văn rất lớn của ESO và Kính thiên văn vũ trụ Spitzer.

Dữ liệu từ các cuộc khảo sát đã xác nhận sự tồn tại của hai trong số các hành tinh này và tiết lộ thêm năm - làm cho đây là phát hiện lớn nhất xung quanh một ngôi sao duy nhất trong lịch sử săn bắn ngoài hành tinh. Dựa vào dữ liệu của Spitzer, Tiến sĩ Gillon và nhóm của ông cũng có thể có được thông tin chính xác về các hành tinh bằng phương pháp vận chuyển. Bằng cách đo các mức giảm định kỳ trong độ sáng TRAPPIST-1 ((từ hành tinh này đi qua phía trước nó), họ có thể đo được kích thước, khối lượng và mật độ của chúng.

Điều này đặc biệt quan trọng khi nghiên cứu ngoại hành tinh. Nó không chỉ cho phép các nhà khoa học đưa ra những đánh giá chính xác về thành phần hành tinh (tức là có hay không đá, băng hoặc khí), đó là chìa khóa trong việc xác định liệu một hành tinh có thể ở được hay không. Đây cũng là lần đầu tiên trong đó các ràng buộc chính xác được đặt trên khối lượng và bán kính của các ngoại hành tinh sử dụng phương pháp này.

Một cuộc khảo sát tiếp theo sau đó được gắn với Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA để nghiên cứu ba hành tinh trong cùng và tìm kiếm các dấu hiệu của hydro và helium - các chữ ký hóa học sẽ chỉ ra nếu các hành tinh là những người khổng lồ khí. Hubble đã phát hiện không có bằng chứng về khí quyển hydro và heli, điều này chỉ củng cố trường hợp các hành tinh này bị đá trong tự nhiên.

Một khía cạnh thú vị khác của tất cả những điều này là bảy ngoại hành tinh này - vốn là một trong những ứng cử viên tốt nhất cho khả năng sinh sống - gần đủ để Trái đất được nghiên cứu chặt chẽ. Như Michael Gillon, tác giả chính của bài báo và là nhà điều tra chính của cuộc khảo sát ngoại hành tinh TRAPPIST tại Đại học Liege, cho biết trong một thông cáo báo chí của NASA:

Bảy kỳ quan của TRAPPIST-1 là những hành tinh có kích thước Trái đất đầu tiên được tìm thấy quay quanh loại sao này. Đây cũng là mục tiêu tốt nhất để nghiên cứu bầu khí quyển của các thế giới có kích thước Trái đất có thể ở được.

Nikole Lewis, đồng trưởng nhóm nghiên cứu Hubble và là nhà thiên văn học tại Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian, cũng có mặt trong cuộc họp báo của NASA, nơi phát hiện được công bố. Ở đó, cô chia sẻ thông tin thu được từ Kính viễn vọng Không gian Hubble. Và như cô giải thích, trong ba thế giới nằm trong vùng có thể ở được - TRAPPIST-1e, f và g - tất cả các điều kiện trải nghiệm rất giống với những gì chúng ta trải nghiệm ở đây trên Trái đất.

TRAPPIST-1e là trong cùng của ba ngoại hành tinh. Nó có kích thước rất gần với Trái đất và nhận được lượng ánh sáng tương đương với Trái đất - điều đó có nghĩa là nhiệt độ cũng rất gần với Trái đất. TRAPPIST-1f, trong khi đó, là một thế giới giàu nước có khả năng cũng có cùng kích thước với Trái đất. Nó có quỹ đạo 9 ngày và nhận được lượng ánh sáng mặt trời tương đương với sao Hỏa.

Phần ngoài cùng của các hành tinh vùng có thể ở được là Trappist 1g. Với bán kính lớn hơn 13% so với Trái đất, đây là hành tinh lớn nhất trong hệ thống và nhận được lượng ánh sáng tương đương với một vật thể nằm giữa Sao Hỏa và Vành đai tiểu hành tinh. Giữa ba ngoại hành tinh này và bốn hành tinh khác trong hệ thống, các nhà thiên văn học hiện có nhiều ứng cử viên trong cùng một hệ sao để nghiên cứu thế giới có thể ở được như thế nào.

Trong quá trình họp báo của NASA, Tiến sĩ Gillon nhấn mạnh tại sao việc phát hiện ra hệ thống này là một lợi ích lớn cho các nhà thiên văn học và các nhà khoa học hành tinh. Đây không chỉ là lần đầu tiên có rất nhiều ngoại hành tinh được phát hiện xung quanh cùng một ngôi sao, mà thực tế đó là một sao lùn đỏ - một lớp các ngôi sao nhỏ, lạnh hơn, mờ hơn - đặc biệt đáng khích lệ.

So với các lớp khác, sao lùn đỏ (hay còn gọi là sao hạng M) là loại sao thường xuyên nhất trong Vũ trụ - chiếm khoảng 70% số sao trong thiên hà của chúng ta. Trên hết, hệ thống TRAPPIST-1 khá độc đáo. Như Gillon đã giải thích, các hành tinh ở gần nhau đến mức chúng tương tác hấp dẫn với nhau. Sự gần gũi của họ cũng sẽ tạo ra một số cơ hội quan sát tuyệt vời cho một người đứng trên bề mặt của một trong số họ.

Những hành tinh này đủ gần nhau, anh ấy nói rằng, nếu bạn ở trên bề mặt của một người, bạn sẽ có một cái nhìn tuyệt vời về những người khác. Bạn sẽ thấy chúng không phải như chúng ta thấy Sao Kim hay Sao Hỏa từ Trái Đất (như những ngôi sao sáng), mà như chúng ta thấy Mặt Trăng. Chúng sẽ to hoặc lớn hơn Mặt trăng.

Trong những tuần và tháng tới, NASA có kế hoạch theo dõi hệ thống các hành tinh này nhiều hơn nữa. Hiện tại, kính viễn vọng không gian Kepler đang nghiên cứu hệ thống, tiến hành các phép đo thay đổi cực nhỏ trong độ sáng của ngôi sao do các hành tinh chuyển tiếp. Hoạt động như nhiệm vụ K2, các quan sát của tàu vũ trụ sẽ cho phép các nhà thiên văn tinh chỉnh các thuộc tính của các hành tinh đã biết, cũng như tìm kiếm các hành tinh bổ sung trong hệ thống.

Trong khi đó, Tiến sĩ Gillon và nhóm của ông sẽ sử dụng kính viễn vọng trên mặt đất để tìm kiếm 1000 ngôi sao lùn cực kỳ mát mẻ gần nhất để xem liệu chúng có hệ thống đa hành tinh hay không. Nikole Lewis chỉ ra rằng Hubble sẽ tiến hành quan sát thêm về TRAPPIST-1 để có được thông tin về bầu khí quyển của các hành tinh.

Những nghiên cứu này sẽ xác định những loại khí nào tạo nên bầu khí quyển, nhưng cũng sẽ tìm kiếm những dấu hiệu nhận biết về những dấu hiệu cho thấy sự hiện diện của sự sống hữu cơ - tức là metan, ozon, oxy, v.v.

Hệ thống TRAPPIST-1 cung cấp một trong những cơ hội tốt nhất trong thập kỷ tới để nghiên cứu bầu khí quyển xung quanh các hành tinh có kích thước Trái đất, cô nói. Những nghiên cứu này không chỉ cho chúng ta biết nếu bất kỳ hành tinh nào có loại khí quyển có lợi cho sự sống, chúng cũng sẽ cho chúng ta biết nhiều về quá trình hình thành và tiến hóa của bề mặt - cũng là những yếu tố chính trong việc xác định khả năng cư trú. Giáo dục

Kính thiên văn vũ trụ Spitzer cũng sẽ được đào tạo trên hệ thống này để có được thông tin tiếp theo về bầu khí quyển của các hành tinh. Bên cạnh việc tìm kiếm các chỉ số sinh học (như khí oxy, ozone và metan), nó cũng sẽ cố gắng xác định hàm lượng khí nhà kính trong khí quyển - điều này sẽ giúp hạn chế hơn nữa nhiệt độ bề mặt của các hành tinh.

Trên hết, các nhiệm vụ thế hệ tiếp theo - như Kính thiên văn James Webb - dự kiến sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc tìm hiểu thêm về hệ thống này. Như Sara Seager - giáo sư khoa học và vật lý hành tinh tại MIT - đã giải thích trong quá trình tóm tắt, việc phát hiện ra một hệ thống có nhiều hành tinh có thể ở được là một bước tiến lớn trong cuộc săn tìm sự sống ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta.

Cô Goldilocks có nhiều chị em, cô ấy nói. Một hệ thống tuyệt vời như thế này cho chúng ta biết có rất nhiều thế giới sinh tồn ngoài kia. Hệ thống sao này là một phòng thí nghiệm thực sự để nghiên cứu các ngôi sao quay quanh các ngôi sao rất mát, rất mờ. Chúng ta có thể kiểm tra nhiều giả thuyết về những thế giới này, bị khóa chặt và lượng phóng xạ đến từ ngôi sao chủ.

Thomas Zurbuchen - quản trị viên liên kết của Ban giám đốc sứ mệnh khoa học NASA - cũng có mặt trong cuộc họp giao ban. Ngoài việc bày tỏ đây là lần đầu tiên đối với NASA và những người săn ngoại hành tinh ở khắp mọi nơi, anh cũng bày tỏ sự thú vị của nó trong bối cảnh tìm kiếm sự sống ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta:

Phát hiện này có thể là một phần quan trọng trong câu đố tìm môi trường sống, những nơi thuận lợi cho cuộc sống. Trả lời câu hỏi ‘có phải chúng ta đơn độc là ưu tiên hàng đầu của khoa học và lần đầu tiên tìm thấy rất nhiều hành tinh như thế này trong vùng có thể ở được là một bước tiến đáng chú ý đối với mục tiêu đó.