Exoplanet nhỏ nhất được phát hiện bằng cách 'lắng nghe' một ngôi sao giống như mặt trời

Pin
Send
Share
Send

Các nhà khoa học đã phát hiện ra một hành tinh mới quay quanh một ngôi sao giống như Mặt trời và ngoại hành tinh là hành tinh nhỏ nhất được tìm thấy trong dữ liệu từ sứ mệnh Kepler. Phát hiện hành tinh này đến từ sự hợp tác giữa các nhà khoa học Kepler và một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế sử dụng phương pháp nghiên cứu về tiểu hành tinh - đo dao động trong độ sáng của ngôi sao gây ra bởi các trận động đất liên tục và biến những biến đổi nhỏ bé đó trong ánh sáng sao thành âm thanh.

Về cơ bản, nghe rằng ngôi sao nghe được bằng cách đo sóng âm thanh, ông Steve Kawaler, từ Đại học bang Iowa ở Mỹ, và là thành viên của nhóm nghiên cứu cho biết. Ngôi sao càng lớn, tần số càng thấp, hay ‘cao độ của bài hát của nó.

Các phép đo được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu thiên văn cho phép nhóm nghiên cứu Kepler đo chính xác hơn Kepler-37b nhỏ bé, cũng như tiết lộ hai hành tinh khác trong cùng hệ thống hành tinh: nhỏ hơn Trái đất một chút và lớn gấp đôi.

Trong khi Kepler 37b có khả năng là một hành tinh đá, đây sẽ không phải là nơi tuyệt vời để con người sinh sống. Nó có khả năng rất nóng - với bề mặt âm ỉ và không có không khí.

Do sở hữu kích thước cực kỳ nhỏ, tương tự như mặt trăng của Trái đất và bề mặt được chiếu xạ cao, Kepler-37b rất có thể là một hành tinh đá không có khí quyển hoặc nước, tương tự như Mercury, nhóm nghiên cứu đã viết trong bài báo của họ, đó là xuất bản trong tuần này trên tạp chí Nature. Lần đầu tiên phát hiện một hành tinh nhỏ như vậy cho thấy các hệ thống sao lưu trữ các hành tinh nhỏ hơn nhiều cũng như lớn hơn nhiều so với bất cứ thứ gì chúng ta thấy trong Hệ Mặt trời của chúng ta.

Ngôi sao chủ, Kepler-37, cách Trái đất khoảng 210 năm ánh sáng trong chòm sao Lyra. Cả ba hành tinh đều quay quanh ngôi sao ở khoảng cách nhỏ hơn khoảng cách Sao Thủy tới Mặt trời, cho thấy chúng là những thế giới rất nóng, khắc nghiệt. Quỹ đạo Kepler-37b cứ sau 13 ngày ở khoảng cách ít hơn một phần ba Sao Thủy từ Mặt trời. Nhiệt độ bề mặt ước tính của hành tinh âm ỉ này, ở mức hơn 800 độ F (700 Kelvin), sẽ đủ nóng để làm nóng chảy kẽm trong một xu. Kepler-37c và Kepler-37d, quỹ đạo tương ứng cứ sau 21 ngày và 40 ngày.

Kích thước của ngôi sao phải được biết để đo kích thước hành tinh chính xác. Để tìm hiểu thêm về các tính chất của ngôi sao Kepler-37, các nhà khoa học đã kiểm tra các sóng âm thanh được tạo ra bởi chuyển động sôi bên dưới bề mặt của ngôi sao.

Kỹ thuật cho địa chấn sao tương tự như cách các nhà địa chất sử dụng sóng địa chấn được tạo ra bởi động đất để thăm dò cấu trúc bên trong Trái đất, Travis Metcalfe, một thành viên của Hiệp hội Khoa học Asteroseism Kepler.

Các sóng âm thanh truyền vào ngôi sao và đưa thông tin trở lại bề mặt. Các sóng gây ra dao động mà Kepler quan sát thấy là sự nhấp nháy nhanh chóng của độ sáng ngôi sao. Các dao động tần số cao, rõ ràng trong độ sáng của các ngôi sao nhỏ là khó đo nhất. Đây là lý do tại sao hầu hết các đối tượng trước đây bị phân tích tiểu hành tinh đều lớn hơn Mặt trời.

Việc nghiên cứu những dao động này đã được thực hiện trong một thời gian dài với Mặt trời của chúng ta, Met Metcalfe nói với Tạp chí Không gian, nhưng nhiệm vụ Kepler đã mở rộng điều đó lên hàng trăm ngôi sao giống như Mặt trời. Kepler-37 là ngôi sao tuyệt vời nhất, cũng như ngôi sao nhỏ nhất được đo bằng phương pháp nghiên cứu về tiểu hành tinh.

Kepler-37 có bán kính chỉ bằng 3/4 Mặt trời. Metcalfe cho biết bán kính của ngôi sao được biết đến với độ chính xác 3%, nghĩa là độ chính xác đặc biệt trong kích thước hành tinh.

Metcalfe đã thành lập một tổ chức phi lợi nhuận để giúp gây quỹ nghiên cứu cho Hiệp hội Khoa học Asteroseismic Kepler. Dự án Pale Blue Dot cho phép mọi người chấp nhận một ngôi sao để hỗ trợ nghiên cứu về tiểu hành tinh, vì không có tài trợ của NASA cho nghiên cứu về tiểu hành tinh.

Phần lớn chuyên môn cho việc này tồn tại ở châu Âu chứ không phải ở Mỹ, do đó, như một biện pháp tiết kiệm chi phí, NASA đã thuê ngoài nghiên cứu đặc biệt này cho nhiệm vụ Kepler, ông cho biết Metcalfe, một người có thể tài trợ cho các nhà nghiên cứu ở các nước khác.

Tìm hiểu làm thế nào bạn có thể giúp nghiên cứu này bằng cách áp dụng một trong những ngôi sao Kepler tại trang web Dự án Pale Blue Dot.

Tàu vũ trụ Kepler mang theo một quang kế, hay máy đo ánh sáng, để đo sự thay đổi độ sáng của các ngôi sao mà nó đang tập trung ở vùng Cygnus trên bầu trời.

Metcalfe cho biết phát hiện này đã mất nhiều thời gian để xác minh, vì chữ ký của ngoại hành tinh rất nhỏ này rất khó để xác nhận, để đảm bảo chữ ký không phải là đến từ các nguồn khác như ngôi sao nhị phân che khuất.

Ông Kawaler cho biết Kepler đang gửi dữ liệu trắc quang của các nhà thiên văn học mà Lừa có lẽ là thứ tốt nhất mà chúng ta sẽ thấy trong cuộc sống của mình, ông nói, và phát hiện mới nhất này cho thấy, chúng ta có một công nghệ đã được chứng minh để tìm các hành tinh nhỏ xung quanh các ngôi sao khác.

Thomas Chúng tôi đã phát hiện ra một hành tinh nhỏ hơn bất kỳ hành tinh nào trong hệ mặt trời của chúng ta quay quanh một trong số ít những ngôi sao vừa sáng vừa yên tĩnh, nơi có thể phát hiện tín hiệu, ông Thomas Barclay, tác giả chính của tờ Nature cho biết. Phát hiện này cho thấy các hành tinh ở gần có thể nhỏ hơn, cũng như lớn hơn nhiều so với các hành tinh quay quanh mặt trời của chúng ta.

Và có nhiều hành tinh nhỏ như thế này ngoài kia, chỉ chờ được tìm thấy?

Như nhóm nghiên cứu đã viết trong bài báo của họ, Tuy Trong khi một mẫu chỉ có một hành tinh quá nhỏ để sử dụng để xác định tỷ lệ xuất hiện, thì điều đó cho thấy niềm tin rằng sự xuất hiện của hành tinh tăng theo cấp số nhân với kích thước hành tinh giảm.

Nguồn: phỏng vấn qua điện thoại với Travis Metcalfe, Đại học bang Iowa, NASA / JPL

Pin
Send
Share
Send