Một họa sĩ minh họa của một hành tinh đá quay quanh một ngôi sao lùn đỏ. Tín dụng hình ảnh: ESO Bấm để phóng to
Sự khôn ngoan phổ biến của các nhà thiên văn học cho rằng hầu hết các hệ sao trong Dải Ngân hà là nhiều, bao gồm hai hoặc nhiều ngôi sao trên quỹ đạo xung quanh nhau. Trí tuệ thông thường là sai. Một nghiên cứu mới của Charles Lada thuộc Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian (CfA) chứng minh rằng hầu hết các hệ sao được tạo thành từ các ngôi sao đơn lẻ. Vì các hành tinh có thể dễ hình thành xung quanh các ngôi sao đơn lẻ, các hành tinh cũng có thể phổ biến hơn so với nghi ngờ trước đây.
Các nhà thiên văn học từ lâu đã biết rằng những ngôi sao to lớn, sáng chói, bao gồm cả những ngôi sao như mặt trời, thường được tìm thấy trong nhiều hệ sao. Thực tế này đã dẫn đến quan niệm rằng hầu hết các ngôi sao trong vũ trụ là bội số. Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây nhắm vào các ngôi sao có khối lượng thấp đã phát hiện ra rằng những vật thể mờ hơn hiếm khi xảy ra trong nhiều hệ thống. Các nhà thiên văn học đã từng biết rằng các ngôi sao có khối lượng thấp như vậy, còn được gọi là sao lùn đỏ hoặc sao M, có không gian phong phú hơn đáng kể so với các ngôi sao có khối lượng lớn.
Bằng cách kết hợp hai sự thật này, Lada đã nhận ra rằng hầu hết các hệ thống sao trong Thiên hà đều bao gồm các sao lùn đỏ đơn độc.
Lada bằng cách lắp ráp những mảnh ghép này, bức tranh nổi lên hoàn toàn trái ngược với những gì hầu hết các nhà thiên văn học tin tưởng, Lada nói.
Trong số các ngôi sao rất lớn, được gọi là sao loại O và B, 80 phần trăm hệ thống được cho là nhiều, nhưng những ngôi sao rất sáng này cực kỳ hiếm. Hơi hơn một nửa trong số tất cả các ngôi sao mờ hơn, giống như mặt trời là bội số. Tuy nhiên, chỉ có khoảng 25 phần trăm sao lùn đỏ có bạn đồng hành. Kết hợp với thực tế là khoảng 85 phần trăm tất cả các ngôi sao tồn tại trong Dải Ngân hà là sao lùn đỏ, kết luận không thể giải thích được là có tới 2/3 trong số tất cả các hệ sao trong Thiên hà bao gồm các sao lùn đỏ, đơn.
Tần số cao của các ngôi sao đơn độc cho thấy hầu hết các ngôi sao đều độc thân từ thời điểm sinh ra. Nếu được hỗ trợ bởi nghiên cứu sâu hơn, phát hiện này có thể làm tăng khả năng ứng dụng tổng thể của các lý thuyết giải thích sự hình thành của các ngôi sao giống như mặt trời. Tương ứng, các lý thuyết hình thành sao khác kêu gọi hầu hết hoặc tất cả các ngôi sao bắt đầu cuộc sống của chúng trong các hệ thống nhiều sao có thể ít liên quan hơn so với suy nghĩ trước đây.
Nhà khoa học Frank Shu thuộc Đại học Quốc gia Tsing Hua, Đài Loan, cho biết, các hệ thống sao nhị phân có thể hòa tan thành hai ngôi sao đơn lẻ thông qua các cuộc chạm trán sao. Tuy nhiên, đề xuất rằng cơ chế là phương pháp chủ yếu của sự hình thành sao đơn lẻ khó có thể giải thích kết quả của Lada.
Phát hiện của Lada từ ngụ ý rằng các hành tinh cũng có thể phong phú hơn các nhà thiên văn học nhận ra. Sự hình thành hành tinh là khó khăn trong các hệ sao nhị phân nơi các lực hấp dẫn phá vỡ các đĩa tiền đạo. Mặc dù một vài hành tinh đã được tìm thấy trong các nhị phân, chúng phải quay xa khỏi cặp nhị phân gần hoặc ôm một thành viên của hệ thống nhị phân rộng, để tồn tại. Đĩa xung quanh các ngôi sao đơn lẻ tránh sự gián đoạn hấp dẫn và do đó có nhiều khả năng hình thành các hành tinh.
Điều thú vị là các nhà thiên văn học gần đây đã công bố phát hiện ra một hành tinh đá chỉ lớn gấp năm lần Trái đất. Đây là nơi gần nhất với một thế giới có kích thước Trái đất chưa được tìm thấy và nó nằm trong quỹ đạo xung quanh một ngôi sao lùn đỏ duy nhất.
Lada Hành tinh mới này có thể chỉ là phần nổi của tảng băng trôi, Lada nói. Các sao lùn đỏ có thể là nơi săn bắn mới màu mỡ để tìm kiếm các hành tinh, bao gồm cả những hành tinh có khối lượng tương tự trái đất.
Có thể có nhiều hành tinh xung quanh các ngôi sao lùn đỏ, nhà thiên văn học Dimitar Sasselov của CfA cho biết. Cẩu Nó tất cả đều có số lượng, và các sao lùn đỏ đơn lẻ rõ ràng tồn tại với số lượng lớn.
Phát hiện này đặc biệt thú vị vì vùng có thể ở được của những ngôi sao này - khu vực mà một hành tinh sẽ có nhiệt độ phù hợp với nước lỏng - gần với ngôi sao. Các hành tinh gần với ngôi sao của họ dễ tìm thấy hơn. Hành tinh thực sự giống Trái đất đầu tiên mà chúng ta khám phá có thể là một thế giới quay quanh một sao lùn đỏ, Sasselov nói thêm.
Nghiên cứu này đã được gửi đến Tạp chí Vật lý thiên văn để xuất bản và có sẵn trực tuyến tại http://arxiv.org/abs/astro-ph/0601375
Có trụ sở tại Cambridge, Mass., Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian (CfA) là sự hợp tác giữa Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian và Đài quan sát của Đại học Harvard. Các nhà khoa học CfA, được tổ chức thành sáu bộ phận nghiên cứu, nghiên cứu nguồn gốc, sự tiến hóa và số phận cuối cùng của vũ trụ.
Nguồn gốc: Bản tin CfA
