Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy bộ ba hành tinh cỡ Trái đất, đang quay quanh một ngôi sao nhỏ cách chúng ta gần 40 năm ánh sáng. Những hành tinh này di chuyển ở khoảng cách đủ gần với sao chủ, hay nói cách khác, nhiệt độ của chúng tương tự như ở Trái đất. Điều đó cũng cho thấy khả năng sẽ có nước trên bề mặt các hành tinh này. Việc phát hiện ra 3 hành tinh đã được công bố trên tạp chí Nature, và đây sẽ là tin tức vô cùng thú vị cho các nhà thiên văn.
Ngoại hành tinh cỡ Trái đất thường rất khó để nghiên cứu bởi kích thước tương đối nhỏ; nếu quay quanh những ngôi sao sáng như Mặt trời của chúng ta, chúng thường trở nên mờ nhạt bởi ánh sáng mãnh liệt phát ra từ sao chủ, khiến cho việc quan sát và nghiên cứu từ Trái đất trở nên khó khăn. Nhưng bộ ba hành tinh vừa được tìm thấy quay quanh ngôi sao mờ hơn nhiều, và điều đặc biệt là tương đối gần so với Trái đất.
Điều đó nghĩa là các nhà thiên văn sẽ có thể đo lường các nguyên tố có trong khí quyển của chúng một cách chi tiết hơn bao giờ hết, cung cấp các đầu mối cho sự tồn tại của thứ gì nằm bên dưới bề mặt. Chính vì những thuận lợi này, 3 hành tinh vừa tìm được có thể là cơ hội tốt nhất dành cho các nhà thiên văn học, trong công cuộc tìm kiếm sự sống bên ngoài Hệ mặt trời. “Đây sẽ là một trong những ví dụ tốt nhất để có được một phép đo chuẩn về bầu khí quyển có nhiệt độ gần với Trái Đất”, Bruce Macintosh, chuyên gia ngoại hành tinh tại Đại học Stanford (Mỹ), người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết. “Đó là một phòng thí nghiệm tuyệt đẹp cho các loại phép đo”.
Các nhà thiên văn đã có thể tìm ra 3 hành tinh nói trên bằng cách sử dụng kính thiên văn Trappist tại Đài quan sát La Silla ở Chile. Quan sát bằng phổ ánh sáng hồng ngoại, họ cuối cùng đã tìm thấy một ngôi sao đỏ bé xíu, gọi là TRAPPIST-1 - ngôi sao lùn chỉ lớn hơn sao Mộc một chút, nhỏ và mờ nhạt đến mức không thể quan sát trực tiếp bằng mắt thường. Sử dụng kính thiên văn lớn hơn để quan sát, nhóm nghiên cứu phát hiện có 3 hành tinh quay xung quanh, bằng cách tìm kiếm sự khác biệt về độ sáng của ngôi sao. Khi các hành tinh đi qua trước TRAPPIST-1, chúng khiến sao chủ của mình mờ đi một xíu. Dựa trên hình ảnh này, các nhà nghiên cứu đã có thể xác định được kích thước gần đúng và vị trí của các hành tinh.
Ngoại hành tinh cỡ Trái đất thường rất khó để nghiên cứu bởi kích thước tương đối nhỏ; nếu quay quanh những ngôi sao sáng như Mặt trời của chúng ta, chúng thường trở nên mờ nhạt bởi ánh sáng mãnh liệt phát ra từ sao chủ, khiến cho việc quan sát và nghiên cứu từ Trái đất trở nên khó khăn. Nhưng bộ ba hành tinh vừa được tìm thấy quay quanh ngôi sao mờ hơn nhiều, và điều đặc biệt là tương đối gần so với Trái đất.
Điều đó nghĩa là các nhà thiên văn sẽ có thể đo lường các nguyên tố có trong khí quyển của chúng một cách chi tiết hơn bao giờ hết, cung cấp các đầu mối cho sự tồn tại của thứ gì nằm bên dưới bề mặt. Chính vì những thuận lợi này, 3 hành tinh vừa tìm được có thể là cơ hội tốt nhất dành cho các nhà thiên văn học, trong công cuộc tìm kiếm sự sống bên ngoài Hệ mặt trời. “Đây sẽ là một trong những ví dụ tốt nhất để có được một phép đo chuẩn về bầu khí quyển có nhiệt độ gần với Trái Đất”, Bruce Macintosh, chuyên gia ngoại hành tinh tại Đại học Stanford (Mỹ), người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết. “Đó là một phòng thí nghiệm tuyệt đẹp cho các loại phép đo”.
Các nhà thiên văn đã có thể tìm ra 3 hành tinh nói trên bằng cách sử dụng kính thiên văn Trappist tại Đài quan sát La Silla ở Chile. Quan sát bằng phổ ánh sáng hồng ngoại, họ cuối cùng đã tìm thấy một ngôi sao đỏ bé xíu, gọi là TRAPPIST-1 - ngôi sao lùn chỉ lớn hơn sao Mộc một chút, nhỏ và mờ nhạt đến mức không thể quan sát trực tiếp bằng mắt thường. Sử dụng kính thiên văn lớn hơn để quan sát, nhóm nghiên cứu phát hiện có 3 hành tinh quay xung quanh, bằng cách tìm kiếm sự khác biệt về độ sáng của ngôi sao. Khi các hành tinh đi qua trước TRAPPIST-1, chúng khiến sao chủ của mình mờ đi một xíu. Dựa trên hình ảnh này, các nhà nghiên cứu đã có thể xác định được kích thước gần đúng và vị trí của các hành tinh.
2 trong số các hành tinh này quay quanh rất gần với ‘Mặt trời’ của nó. Khoảng cách giữa TRAPPIST-1 và hành tinh gần nhất chỉ bằng 1,1% khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trời; trong khi hành tinh gần thứ hai có khoảng cách bằng 1,5% khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời. Bởi vì nằm rất gần, các hành tinh này nhận được lượng bức xạ gấp 2 - 4 lần so với Trái đất nhận từ Mặt trời. Điều đó làm cho chúng dường như quá nóng để nước có thể tồn tại ở dạng lỏng. Tuy nhiên, có 2 hành tinh bị ‘khóa thủy triều’ bởi TRAPPIST-1, nghĩa là một bên của mỗi hành tinh đang phải đối mặt với sao lùn ở mọi thời điểm. Do đó, hình thành nên một bên luôn là ‘ban đêm’, cung cấp nhiệt độ thích hợp để nước lòng tồn tại.
Có lẽ, ứng cử viên tốt nhất cho việc tìm kiếm nước là hành tinh nằm ngoài cùng. Quỹ đạo và khoảng cách từ TRAPPIST-1 đến hành tinh này không được nêu ra một cách cụ thể, nhưng người dẫn đầu nhóm nghiên cứu, ông Michaël Gillon cho rằng hành tinh đủ xa để nhận được lượng bức xạ Mặt trời thấp hơn Trái đất. Điều đó nghĩa là nó có thể có nhiệt độ thích hợp để nước lỏng tồn tại”.
Đây là lần đầu tiên các nhà thiên văn nhìn thấy ngoại hành tinh cỡ Trái đất quay quanh một ngôi sao lùn bé nhỏ như vậy. TRAPPIST-1 được cho là có rất nhiều ở khắp thiên hà Milky Way, và chúng chiếm khoảng 15% các ngôi sao nằm gần Hệ mặt trời của chúng ta. Bởi vì TRAPPIST-1 vừa mờ nhạt vừa tương đối gần với Trái đất, các nhà nghiên cứu sẽ có thể tiếp tục nghiên cứu các hành tinh quay quanh nó một cách chi tiết. Ví dụ, bằng cách quan sát sự thay đổi của ánh sáng khi các hành tinh đi qua (như đã nói bên trên), các nhà nghiên cứu có thể dự đoán thông tin về bầu khí quyển của các hành tinh này, chẳng hạn như nước hoặc carbon dioxide. Và một khi kính thiên văn mạnh như Kính viễn vọng không gian James Webb của NASA đi vào hoạt động vào năm 2018, các nhà thiên văn còn nhận được nhiều câu trả lời hơn về các hành tinh.
Việc tìm thấy các hành tinh có kích thước tương đương Trái đất là điều rất quan trọng. Cho đến nay, các nhà khoa học đã chỉ có thể nghiên cứu bầu khí quyển của hành tinh lớn hơn. Nhưng những hành tinh này thường không giống Trái Đất. "Đó là những quả bóng lớn chứa khí, hoặc các hành tinh đó lớn hơn nhiều so với Trái đất và chẳng có gì cư trú được”, Gillon nói. “Đây là lần đầu tiên chúng tôi có các hành tinh có thể nghiên cứu chi tiết và thực sự giống như Trái đất về mặt kích thước, nhiệt độ cũng như thành phần”.
Bên cạnh những triển vọng, Macintosh cũng cho rằng không nên quá vui mừng cho đến khi chúng ta biết chính xác những gì chúng được làm nên. “Đó là một kết quả thực sự tốt đẹp, nhưng nó không có nghĩa chúng sẽ là hành tinh đá có thể ở được", ông nói. “Một lưu ý quan trọng khi bạn phát hiện ra hành tinh như thế này là bạn không biết khối lượng của chúng, thay vào đó chỉ là bán kính mà thôi”. Và thậm chí nếu có dấu hiệu của sự sống được tìm thấy trên những hành tinh này, vẫn chưa rõ bước tiếp theo sẽ là gì. “Cách đây 40 năm ánh sáng, chúng ta rất hạn chế trong những gì chúng ta có thể làm”, Gillon cho biết. “Chúng ta có thể nghiên cứu các hành tinh thông qua thành phần hóa học của chúng, nhưng quá trình này đòi hỏi phải rất kiên nhẫn”.
