Kính viễn vọng săn tìm hành tinh mới của NASA, TESS (Vệ tinh Khảo sát Exoplanet), vừa tìm thấy thế giới có kích thước Trái đất đầu tiên. Mặc dù hành tinh có kích thước Trái đất và bạn đồng hành dưới sao Hải Vương nóng bỏng của nó, lần đầu tiên được TESS quan sát vào tháng 1 năm 2019, nhưng nó đã thực hiện cho đến bây giờ để xác nhận tình trạng của họ bằng các quan sát tiếp theo trên mặt đất. Phát hiện này được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn.
Khi TESS được lên kế hoạch, ý tưởng là tìm ra những hành tinh ngoại hứa hẹn nhất gần những ngôi sao gần nhất và sáng nhất. Điều này sẽ làm cho các quan sát tiếp theo dễ dàng hơn nhiều. Các nhà khoa học tính toán rằng TESS sẽ tìm thấy khoảng 300 ngoại hành tinh có kích thước Trái đất hoặc Siêu Trái đất trong sứ mệnh hai năm của mình. Vì vậy, tìm kiếm đầu tiên là một vấn đề lớn.
TESS được giao nhiệm vụ tìm các ngoại hành tinh, nhưng không chỉ bất kỳ ngoại hành tinh nào. Ý tưởng đằng sau nhiệm vụ là tìm ra những cái có kích thước Trái đất nhỏ hơn. Người tiền nhiệm của TESS, kính viễn vọng không gian Kepler, đã tìm thấy rất nhiều ngoại hành tinh, nhưng hầu hết chúng đều lớn hơn Trái đất. Điều đó có ý nghĩa vì những cái lớn hơn dễ tìm thấy hơn.
Phần mềm trực tuyến thú vị đến nỗi TESS, được ra mắt cách đây khoảng một năm, đã trở thành một người thay đổi cuộc chơi trong ngành kinh doanh săn tìm hành tinh.
Johanna Teske, Viện Carnegie cho khoa học.
Joh It Teske thú vị đến nỗi TESS, vừa ra mắt cách đây khoảng một năm, đã là một người thay đổi cuộc chơi trong ngành kinh doanh săn tìm hành tinh, theo ông Johanna Teske từ Viện Khoa học Carnegie, tác giả thứ hai trên báo. Tàu vũ trụ khảo sát bầu trời và chúng tôi hợp tác với cộng đồng theo dõi TESS để gắn cờ các mục tiêu thú vị tiềm năng cho các quan sát bổ sung sử dụng kính viễn vọng và dụng cụ trên mặt đất.
Cả hai hành tinh mới được phát hiện này đều quay quanh một ngôi sao theo trình tự chính màu cam có tên HD 21749, cách Trái đất khoảng 53 năm ánh sáng và khoảng 70% khối lượng của Mặt trời. Hai hành tinh là những hành tinh duy nhất được biết đến trong hệ mặt trời đó. Loại có kích thước Trái đất được gọi là HD 21749c và hành tinh phụ Hải Vương nóng bỏng được gọi là HD 21749b.
Viện khoa học Carnegie nổi bật trong khám phá này vì họ là một phần của tập đoàn vận hành Đài thiên văn Las Campanas ở Chile, nơi đặt Kính viễn vọng Magellan. Kính thiên văn Magellan II có một thiết bị độc đáo gắn với nó được gọi là PFS, hay Máy quang phổ tìm kiếm hành tinh, được phát triển bởi, và tiên phong bởi các nhà khoa học tham gia vào nghiên cứu này. PFS đã giúp xác nhận hai hành tinh này và nó cũng đo được khối lượng HD 21749b, tiểu Hải Vương.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng PFS để xác minh các khám phá TESS vì PFS dựa vào phương pháp vận tốc hướng tâm, hiện là cách duy nhất để xác định khối lượng của một ngoại hành tinh riêng lẻ. Và nếu bạn không biết khối lượng, thì bạn có thể xác định mật độ hoặc thành phần của hành tinh.
PFS dựa vào lực hấp dẫn để đo khối lượng exoplanet. Ngôi sao, trong trường hợp này là HD 21749, gây ảnh hưởng mạnh mẽ đến các hành tinh quay quanh nó. Nhưng trọng lực hoạt động cả hai cách. Lực hấp dẫn của hành tinh tạo ra một sự chao đảo nhẹ cho ngôi sao, mà PFS có thể phát hiện ra. Sự chao đảo của ngôi sao chủ càng lớn, hành tinh càng lớn.
Tiết kiệm PFS là một trong những công cụ duy nhất ở Nam bán cầu có thể thực hiện các loại phép đo này, theo ông Tes Teske. Vì vậy, nó sẽ là một phần rất quan trọng trong việc mô tả thêm các hành tinh được tìm thấy bởi nhiệm vụ TESS.
Phương pháp quan sát khác nhau tìm thấy các loại hành tinh khác nhau. Mỗi phương pháp được thiên vị theo cách riêng của nó, và các nhà khoa học biết điều này và lập kế hoạch cho nó. Trong trường hợp TESS, nó được thiết kế để tìm các hành tinh quay quanh ngôi sao của chúng tương đối nhanh, thường là trong vòng chưa đầy 10 ngày. Khi bạn nghĩ về nó, bạn có thể thấy tại sao.
Có rất nhiều công việc thám tử liên quan, và đúng người đã ở đó đúng lúc.
Diana Dragomir, tác giả chính, Viện nghiên cứu vật lý và vũ trụ MIT MIT Kavli
Nếu một hành tinh mất một thời gian cực kỳ dài để quay quanh ngôi sao của nó, chẳng hạn như Sao Thiên Vương, phải mất 84 năm để quay quanh Mặt trời, thì bạn có thể phải nhìn chằm chằm vào ngôi sao mà nó quay quanh trong một thời gian dài trước khi bạn có thể phát hiện ra nó. Nếu chỉ mất 10 ngày, thì bạn không thể buộc phải quan sát các tài nguyên trong một thời gian dài để phát hiện ra nó.
Trong khám phá này, HD 21749b, có chu kỳ quỹ đạo dài nhất trong số các ngoại hành tinh TESS cho đến nay, vào khoảng 36 ngày. Do cách thức hoạt động của TESS, điều đó khiến cho việc phân biệt sao Hải Vương trong dữ liệu trở nên khó khăn.
Có rất nhiều công việc thám tử liên quan, và đúng người đã ở đó đúng lúc, ông cho biết tác giả chính Diana Dragomir của Viện nghiên cứu vật lý thiên văn và vũ trụ MIT MIT Kavli. Nhưng chúng tôi đã may mắn, và chúng tôi đã bắt được các tín hiệu, và chúng thực sự rõ ràng.
Tiểu sao Hải Vương, HD 21749b, có khối lượng gấp khoảng 23 lần Trái đất và bán kính của nó gấp khoảng 2,7 lần Trái đất. Mật độ đo cho thấy hành tinh này không có đá và nó có bầu khí quyển đáng kể. Điều này có thể giúp các nhà thiên văn học hiểu được bầu khí quyển trên các loại hành tinh này.
Nhưng ngay cả khi phát hiện ra sao Hải Vương rất thú vị vì lý do khoa học, thì anh chị em HD 21749c có thể thú vị hơn. Chỉ mất tám ngày để quay quanh ngôi sao và gần với kích thước Trái đất hơn nhiều. Tuy nhiên, việc đo khối lượng và mật độ của hành tinh này đã thắng được rất dễ dàng.
Sharon Wang, một trong những tác giả của bài báo cho biết, việc đo khối lượng và thành phần chính xác của một hành tinh nhỏ như vậy sẽ rất khó khăn, nhưng rất quan trọng để so sánh HD 21749c với Trái đất. Đội ngũ của Carn Carnieie PFS đang tiếp tục thu thập dữ liệu về đối tượng này với mục tiêu này.
Đối với những ngôi sao rất gần và rất sáng, chúng tôi dự kiến sẽ tìm thấy tới vài chục hành tinh có kích thước Trái đất.
Diana Dragomir, tác giả chính, Viện nghiên cứu vật lý và vũ trụ MIT MIT Kavli
TESS sẽ cho phép các nhà thiên văn học thực hiện các phép đo chính xác hơn Kepler đã làm. Với TESS, họ sẽ có thể đo được khối lượng ngoại hành tinh, thành phần khí quyển và các tính chất khác. Mặc dù các ngoại hành tinh và các ngoại hành tinh kích thước Trái đất nhỏ hơn, hiếm gặp ở Dải Ngân hà, chúng ta vẫn còn nhiều điều để tìm hiểu về chúng.
Chúng ta có thể mô tả chính xác sự đa dạng của họ. Chúng tôi vẫn còn ở giai đoạn đầu, điều này rất thú vị và sự phấn khích đó đang được xây dựng khi TESS thực hiện công việc của mình.
Đối với những ngôi sao ở rất gần và rất sáng, chúng tôi dự kiến sẽ tìm thấy tới vài chục hành tinh có kích thước Trái đất, theo ông Dragomir. Ở đây, chúng tôi là một người khác, đây là người đầu tiên của chúng tôi Nó đặt ra con đường tìm kiếm các hành tinh nhỏ hơn xung quanh các ngôi sao nhỏ hơn và những hành tinh đó có thể có khả năng sinh sống.
Nguồn:
- Tài liệu nghiên cứu: TESS DELIVERS ITS FIRST-SIZED PLANET VÀ A WARM SUB-NEPTUNE
- Thông cáo báo chí: TESS tìm thấy hành tinh có kích thước trái đất đầu tiên của nó
- NASA: Trang chủ TESS
