Sasha
Writer
Một nhóm nghiên cứu quốc tế do Đài quan sát thiên văn Vân Nam thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc dẫn đầu đã công bố phát hiện ra một "siêu Trái đất", cung cấp manh mối mới trong quá trình tìm kiếm sự sống dựa trên carbon ngoài hành tinh của chúng ta.
Hành tinh ngoài hệ mặt trời này, được nhóm gọi là Kepler-725c, có khối lượng gấp khoảng 10 lần Trái đất và nằm trong vùng có thể sinh sống bên ngoài Kepler-725, một ngôi sao dãy chính loại G giống Mặt trời.
Phát hiện này, được công bố trên tạp chí Nature Astronomy vào ngày 3 tháng 6, "đại diện cho một bước tiến quan trọng đối với cộng đồng khoa học Trung Quốc trong hành trình tìm kiếm một Trái đất thứ hai", Wang Xiaobin, một thành viên của nhóm nghiên cứu, đã nói với phương tiện truyền thông trong nước vào ngày 4 tháng 6.
Kepler-725c hoàn thành quỹ đạo của ngôi sao — trẻ hơn và có hoạt động từ trường mạnh hơn đáng kể so với Trái đất của chúng ta — cứ sau 207,5 ngày và tồn tại trong vùng được coi là có thể sinh sống, nơi nước lỏng, một điều kiện cơ bản cho sự sống, có khả năng tồn tại.
Siêu Trái đất — các hành tinh lớn hơn Trái đất nhưng không nhất thiết phải có cùng điều kiện khí quyển — là một trong những loại hành tinh phổ biến nhất được tìm thấy trong thiên hà.
Theo Wang, Kepler-725c, có tuổi đời 1,6 tỷ năm so với hành tinh 4,5 tỷ năm tuổi của chúng ta, vẫn chưa được phát hiện trong dữ liệu thu thập được từ Kính viễn vọng không gian Kepler hiện đã ngừng hoạt động của NASA.
Các nhà khoa học thường dựa vào hai phương pháp để phát hiện hành tinh: phương pháp tiếp cận quá cảnh, đo mức độ mờ đi của ngôi sao chủ của hành tinh khi một hành tinh đi qua trước mặt nó từ điểm quan sát của chúng ta; và phương pháp vận tốc xuyên tâm, phát hiện những dao động nhỏ trong chuyển động của ngôi sao do tương tác hấp dẫn với các hành tinh quay quanh nó. Tuy nhiên, cả hai kỹ thuật đều gặp khó khăn trong việc xác định các hành tinh có khối lượng thấp với chu kỳ quỹ đạo dài trong các hệ thống giống Mặt trời, chẳng hạn như các hệ thống tương tự như Trái đất, vì chúng nhỏ hơn và ít đi qua các ngôi sao của chúng hơn.
Thay vào đó, các nhà nghiên cứu đã sử dụng công nghệ đảo ngược biến thiên thời gian quá cảnh (TTV) để chứng minh sự tồn tại của Kepler-725c, cũng như khối lượng và quỹ đạo của nó, đo độ lệch tinh tế trong thời gian quá cảnh do ảnh hưởng hấp dẫn của các hành tinh khác trong hệ mặt trời.
Sun Leilei, tác giả của bài báo, cho biết về TTV: "Giống như việc quan sát tốc độ chạy của đồng hồ để xác định xem ai đó có lặng lẽ di chuyển kim đồng hồ hay không".
Wang lưu ý rằng sự đảo ngược TTV đặc biệt hiệu quả trong lĩnh vực này, khắc phục những hạn chế của các phương pháp phát hiện hành tinh truyền thống.
“(TTV) không yêu cầu phải quan sát hành tinh khi nó di chuyển trước ngôi sao chủ cũng không dựa vào việc phát hiện sự dao động nhẹ của ngôi sao dọc theo đường ngắm của chúng ta”, Wang nói thêm. “Thay vào đó, nó đo thời gian di chuyển của một hành tinh khác trong cộng hưởng quỹ đạo với mục tiêu, cho phép các nhà khoa học suy ra sự hiện diện của hành tinh vô hình”.
Hầu hết các ngoại hành tinh có khối lượng thấp — các hành tinh tồn tại bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta — cho đến nay được tìm thấy trong các vùng có thể ở được đều được phát hiện xung quanh các ngôi sao lùn đỏ, khiến cho khám phá này trong một hệ thống kiểu mặt trời trở nên đặc biệt quan trọng.
Các hành tinh quay quanh các ngôi sao lùn đỏ theo truyền thống dễ xác định hơn vì tín hiệu di chuyển của chúng tương đối mạnh hơn, chặn một phần lớn ánh sáng của ngôi sao. Sự dao động hấp dẫn của chúng do các hành tinh quay quanh cũng dễ nhận thấy hơn, tăng cường tín hiệu vận tốc xuyên tâm.
Tuy nhiên, giấc mơ về việc có người sinh sống trên hành tinh này vẫn là một viễn cảnh xa vời. “Nó cách xa chúng ta khoảng 160 triệu lần so với khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời”, Gu Shenghong, một nhà nghiên cứu tại đài quan sát, nói với đài truyền hình nhà nước CCTV.
Tuy nhiên, những người đánh giá các phát hiện cũng như các biên tập viên của Nature Astronomy đã nhấn mạnh tầm quan trọng của bước đột phá này và đặc biệt là việc sử dụng TTV, cung cấp một phương tiện mới quan trọng để xác định các ngoại hành tinh có khả năng sinh sống trong vũ trụ.
Hành tinh ngoài hệ mặt trời này, được nhóm gọi là Kepler-725c, có khối lượng gấp khoảng 10 lần Trái đất và nằm trong vùng có thể sinh sống bên ngoài Kepler-725, một ngôi sao dãy chính loại G giống Mặt trời.
Phát hiện này, được công bố trên tạp chí Nature Astronomy vào ngày 3 tháng 6, "đại diện cho một bước tiến quan trọng đối với cộng đồng khoa học Trung Quốc trong hành trình tìm kiếm một Trái đất thứ hai", Wang Xiaobin, một thành viên của nhóm nghiên cứu, đã nói với phương tiện truyền thông trong nước vào ngày 4 tháng 6.
Kepler-725c hoàn thành quỹ đạo của ngôi sao — trẻ hơn và có hoạt động từ trường mạnh hơn đáng kể so với Trái đất của chúng ta — cứ sau 207,5 ngày và tồn tại trong vùng được coi là có thể sinh sống, nơi nước lỏng, một điều kiện cơ bản cho sự sống, có khả năng tồn tại.
Siêu Trái đất — các hành tinh lớn hơn Trái đất nhưng không nhất thiết phải có cùng điều kiện khí quyển — là một trong những loại hành tinh phổ biến nhất được tìm thấy trong thiên hà.
Theo Wang, Kepler-725c, có tuổi đời 1,6 tỷ năm so với hành tinh 4,5 tỷ năm tuổi của chúng ta, vẫn chưa được phát hiện trong dữ liệu thu thập được từ Kính viễn vọng không gian Kepler hiện đã ngừng hoạt động của NASA.
Các nhà khoa học thường dựa vào hai phương pháp để phát hiện hành tinh: phương pháp tiếp cận quá cảnh, đo mức độ mờ đi của ngôi sao chủ của hành tinh khi một hành tinh đi qua trước mặt nó từ điểm quan sát của chúng ta; và phương pháp vận tốc xuyên tâm, phát hiện những dao động nhỏ trong chuyển động của ngôi sao do tương tác hấp dẫn với các hành tinh quay quanh nó. Tuy nhiên, cả hai kỹ thuật đều gặp khó khăn trong việc xác định các hành tinh có khối lượng thấp với chu kỳ quỹ đạo dài trong các hệ thống giống Mặt trời, chẳng hạn như các hệ thống tương tự như Trái đất, vì chúng nhỏ hơn và ít đi qua các ngôi sao của chúng hơn.
Thay vào đó, các nhà nghiên cứu đã sử dụng công nghệ đảo ngược biến thiên thời gian quá cảnh (TTV) để chứng minh sự tồn tại của Kepler-725c, cũng như khối lượng và quỹ đạo của nó, đo độ lệch tinh tế trong thời gian quá cảnh do ảnh hưởng hấp dẫn của các hành tinh khác trong hệ mặt trời.
Sun Leilei, tác giả của bài báo, cho biết về TTV: "Giống như việc quan sát tốc độ chạy của đồng hồ để xác định xem ai đó có lặng lẽ di chuyển kim đồng hồ hay không".
Wang lưu ý rằng sự đảo ngược TTV đặc biệt hiệu quả trong lĩnh vực này, khắc phục những hạn chế của các phương pháp phát hiện hành tinh truyền thống.
“(TTV) không yêu cầu phải quan sát hành tinh khi nó di chuyển trước ngôi sao chủ cũng không dựa vào việc phát hiện sự dao động nhẹ của ngôi sao dọc theo đường ngắm của chúng ta”, Wang nói thêm. “Thay vào đó, nó đo thời gian di chuyển của một hành tinh khác trong cộng hưởng quỹ đạo với mục tiêu, cho phép các nhà khoa học suy ra sự hiện diện của hành tinh vô hình”.
Hầu hết các ngoại hành tinh có khối lượng thấp — các hành tinh tồn tại bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta — cho đến nay được tìm thấy trong các vùng có thể ở được đều được phát hiện xung quanh các ngôi sao lùn đỏ, khiến cho khám phá này trong một hệ thống kiểu mặt trời trở nên đặc biệt quan trọng.
Các hành tinh quay quanh các ngôi sao lùn đỏ theo truyền thống dễ xác định hơn vì tín hiệu di chuyển của chúng tương đối mạnh hơn, chặn một phần lớn ánh sáng của ngôi sao. Sự dao động hấp dẫn của chúng do các hành tinh quay quanh cũng dễ nhận thấy hơn, tăng cường tín hiệu vận tốc xuyên tâm.
Tuy nhiên, giấc mơ về việc có người sinh sống trên hành tinh này vẫn là một viễn cảnh xa vời. “Nó cách xa chúng ta khoảng 160 triệu lần so với khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời”, Gu Shenghong, một nhà nghiên cứu tại đài quan sát, nói với đài truyền hình nhà nước CCTV.
Tuy nhiên, những người đánh giá các phát hiện cũng như các biên tập viên của Nature Astronomy đã nhấn mạnh tầm quan trọng của bước đột phá này và đặc biệt là việc sử dụng TTV, cung cấp một phương tiện mới quan trọng để xác định các ngoại hành tinh có khả năng sinh sống trong vũ trụ.
