Các nhà thiên văn phát hiện hành tinh siêu khổng lồ, phá vỡ nhận thức của nhân loại
Các nhà thiên văn học người Mỹ đã phát hiện ra một hành tinh khổng lồ ngoài Hệ Mặt Trời có khối lượng gấp 13 lần Trái Đất. Kích thước của hành tinh này quá lớn so với hằng tinh mẹ (ngôi sao mẹ) của nó, đủ để phá vỡ nhận thức trước đây của nhân loại về cách các hành tinh và hệ thống sao của chúng hình thành, đồng thời thách thức các mô hình hình thành hành tinh hiện có.
Đại học Tiểu bang Pennsylvania (Pennsylvania State University) cho biết trong thông cáo báo chí phát hành hôm 30/11 rằng, một nghiên cứu được công bố gần đây của các nhà nghiên cứu tại trường đại học này đã phát hiện hành tinh có tên LHS 3154b quay quanh một hằng tinh mẹ siêu lạnh gọi là LHS 3154. Hằng tinh mẹ này chỉ có khối lượng bằng 1/9 Mặt Trời.
LHS 3154 là một ngôi sao lùn đỏ. Các ngôi sao lùn đỏ được biết đến trong vũ trụ với khối lượng nhỏ và nhiệt độ thấp. So với tỷ lệ khối lượng của Trái Đất và Mặt Trời, tỷ lệ khối lượng của LHS 3154b và LHS 3154 lớn hơn 100 lần. Điều này có nghĩa là hành tinh mới được phát hiện LHS 3154b có kích thước rất lớn.
Khám phá này đã phá vỡ các lý thuyết hiện có đang được sử dụng để dự đoán cách các hành tinh hình thành xung quanh các hằng tĩnh cỡ nhỏ. Đồng thời đánh dấu lần đầu tiên các nhà thiên văn học quan sát thấy một hành tinh nặng quay quanh một hằng tinh mẹ nhỏ như vậy.
Đồng tác giả của nghiên cứu, ông Suvrath Mahadevan, Giáo sư thiên văn học và vật lý thiên văn tại Đại học Tiểu bang Pennsylvania, cho biết phát hiện này cho thấy một cách sâu sắc rằng con người hiểu biết quá ít về vũ trụ. “Trước đây, chúng tôi không nghĩ rằng một hành tinh to lớn như vậy lại có thể tồn tại xung quanh một hằng tinh có khối lượng nhỏ như vậy,” ông nói.
Ông Mahadevan giải thích rằng các hằng tinh mẹ được tạo thành từ những đám mây khí và bụi khổng lồ. Sau khi một hằng tinh mẹ hình thành, khí và bụi này sẽ tạo thành một đĩa vật chất tiếp tục bao quanh hằng tinh mẹ mới sinh và cuối cùng có thể diễn hóa thành các hành tinh.
Ông Mahadevan cho biết, đĩa vật chất xung quanh LHS 3154 không chứa đủ vật chất rắn để hình thành một hành tinh, nhưng LHS 3154b lại có thể hình thành. Vì vậy, họ buộc phải xem xét lại sự hiểu biết của mình về việc các hành tinh và hằng tinh hình thành như thế nào.
Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy LHS 3154b bằng cách sử dụng máy quang phổ thiên văn tự chế tạo có tên là “Máy tìm kiếm hành tinh trong vùng có thể ở được” (Habitable Zone Planet Finder, HPF). Thiết bị này được thiết kế để phát hiện các hành tinh quay quanh những hằng tinh mẹ lạnh nhất bên ngoài Hệ Mặt Trời của chúng ta mà trên bề mặt của chúng có thể có nước lỏng. Nước lỏng là chìa khóa của sự sống.
Ông Mahadevan cho biết, nhiệt độ thấp của những hằng tinh mẹ siêu lạnh này có nghĩa là các hành tinh có nước lỏng trên bề mặt sẽ ở gần ngôi sao mẹ của chúng hơn nhiều so với Trái Đất và Mặt Trời. Khoảng cách ngắn giữa các hành tinh này và các hằng tinh mẹ của chúng, kết hợp với khối lượng thấp của các hằng tinh mẹ siêu lạnh, đã tạo ra một dấu hiệu mà các nhà khoa học có thể sử dụng để phát hiện sự hiện diện của chúng.
Mặc dù HPF đã thu thập và kiểm chứng được sự tồn tại của một số hành tinh mới, nhưng việc phát hiện LHS 3154b đã vượt quá mong đợi của các khoa học gia.
Một tác giả khác của nghiên cứu này là cô Megan Delamer, nghiên cứu sinh thiên văn học tại Đại học Tiểu bang Pennsylvania, cho biết dựa trên nghiên cứu hiện tại với HPF và các thiết bị khác, việc phát hiện các hành tinh như LHS 3154b là rất hiếm thấy. Vì vậy, điều này khiến mọi người cảm thấy rất thú vị.
Cô Delamer nói thêm: “Các lý thuyết hiện tại của chúng ta về sự hình thành hành tinh không thể giải thích được những gì mà chúng tôi nhìn thấy.”
Kết quả nghiên cứu trên đã được công bố trên tạp chí Science.
