[Xí Xọn]

ASA mới tìm thấy nhiều hành tinh lớn bằng trái đất có thể sinh sống được

Trong một thông cáo báo chí vào ngày 22 tháng 2 năm 2017, NASA đã công bố một khám phá một hệ thống bảy hành tinh nằm trong vùng có thể sinh sống, xoay quanh một ngôi sao lùn, gọi là hệ thống TRAPPIST-1. Các hành tinh này cấu tạo bằng đá, to bằng cỡ Trái đất, tất cả đều có tiềm năng có nước trên mặt.

Đó là một khám phá thú vị trong việc tìm kiếm sự sống trên các thế giới ngoài hành tinh.

Thomas Zurbuchen, quản trị viên của Giám Đốc Sứ Mạng Khoa học tại Washington cho biết: "Phát hiện này có thể là một phần quan trọng trong việc tìm kiếm môi trường sống, những nơi có lợi cho cuộc sống. "Trả lời câu hỏi khoa học 'có phải chúng ta lẻ loi (trong vũ trụ này?)' là ưu tiên hàng đầu và việc tìm kiếm rất nhiều hành tinh có vùng sinh sống như thế này, lần đầu tiên, là một bước tiến đáng kể hướng tới mục tiêu đó."

Hình minh họa trên do họa sĩ (Robert Hurt) tưởng tượng tất cả bảy thế giới xuất hiện từ một kính thiên văn có sức mạnh kỳ diệu gần Trái đất. Các kích cỡ hành tinh và các vị trí tương đối được vẽ theo quy mô cho các quan sát nghiên cứu của hệ thống kính viễn vọng Spitzer. Các hành tinh bên trong của hệ thống đang bay ngang ngôi sao mẹ mờ, đỏ, lớn gần bằng sao Mộc (Jupiter.)

Hệ thống TRAPPIST-1 chỉ cách trát đất 40 năm ánh sáng (235 tỷ miles), nằm trong chùm sao Aquarius, nằm ngoài Thái Dương Hệ của chúng ta.

Hồi tháng 5 năm ngoái (2016,) các nhà thiên văn sử dụng hệ thống Kính viễn vọng và kính thiên văn dành cho các hành tinh (TRAPPIST) đã công bố khám phá ra ba hành tinh trong hệ thống TRAPPIST-1. Vừa mới thông báo như thế, lại có thêm những xác nhận và khám phá bổ sung của Kính viễn vọng Không gian Spitzer với sự hỗ trợ của các kính thiên văn trên mặt đất ESO, nên con số hành tinh được khám phá đã tăng lên bảy.

Vì ở gần Trái đất, nên những hành tinh này sẽ làm tâm điểm cho các cuộc thám hiểm bằng kính thiên văn trong tương lai về bầu khí quyển của các hành tinh có thể sinh sống.

Viễn vọng kính Spitzer

Sử dụng dữ liệu của viễn vọng kính Spitzer, nhóm nghiên cứu đã xác định chính xác kích thước của bảy hành tinh và phát triển ước tính đầu tiên về khối lượng của sáu hành tinh trong số đó, cho phép ước tính mật độ, và suy đoán chúng cấu tạo bằng đá. Khối lượng của hành tinh thứ bảy chưa được xác định. Các nhà khoa học đoán rằng có thể nó là một thế giới tuyết, tuy nhiên cần có thêm quan sát về hành tinh này. Các hành tinh của hệ thống TRAPPIST-1 bay rất gần quanh quỹ đạo của ngôi sao nhỏ bé mờ nhạt của chúng, có thể có các vùng có nhiệt độ bề mặt cho phép có nước lỏng, một thành phần quan trọng cho sự sống.

Ông Sean Carey, giám đốc Trung tâm Khoa học Spitzer của NASA tại Caltech / IPAC ở Pasadena, California nói "Spitzer sẽ theo dõi vào mùa thu để điều chỉnh thêm sự hiểu biết của chúng ta về những hành tinh này và để Kính viễn vọng không gian James Webb có thể tiếp tục theo dõi. Nhiều quan sát về hệ thống này chắc chắn sẽ tiết lộ thêm nhiều bí mật."

Bảy hành tinh trong video trên đây được đặt tên lần lượt là b, c, d, e, f, g, h được quan sát bởi Kính viễn vọng Không gian Spitzer của NASA xung quanh ngôi sao lùn nhỏ xíu, gần đó, cực kỳ mát mẻ gọi là TRAPPIST-1. Ba trong số những hành tinh này chắc chắn nằm trong vùng có sự sống.

Hình minh hoạ dưới đây cho thấy bề mặt có thể của TRAPPIST-1f, một trong những hành tinh kể trên.

Ảnh của NASA / JPL-Caltech

Tất cả bảy hành tinh của TRAPPIST-1 xoay trong quỹ đạo gần gũi với ngôi sao chủ của chúng hơn khoảng cách từ Mercury đến mặt trời của chúng ta. Các hành tinh cũng rất gần nhau. Một người đứng trên mặt của hành tinh này, họ có thể nhìn thấy các đặc điểm địa lý hoặc các đám mây của các thế giới lân cận, hiện ra lớn hơn mặt trăng trong tầm nhìn trên Trái đất chúng ta.

Các hành tinh này cũng có thể kết chặt với ngôi sao của chúng, có nghĩa là cùng một mặt của hành tinh luôn luôn phải đối mặt với ngôi sao, do đó mỗi bên là hoặc là vĩnh viễn ngày hoặc đêm. Điều này có thể có nghĩa là họ có các mô hình thời tiết hoàn toàn không giống với Trái đất, chẳng hạn như gió mạnh thổi từ ban ngày đến ban đêm, và những thay đổi nhiệt độ thái quá.

Các ngôi sao lùn đỏ - còn được gọi là "M-dwarfs" - nhiều hơn và sống lâu hơn các loại khác, như các ngôi sao vàng như mặt trời của chúng ta, trong tỉ lệ ba đối với một. Vậy số sao lùn đỏ bao gồm gần 75 phần trăm các ngôi sao trong thiên hà của chúng ta. Và các hành tinh của chúng tương đối lớn hơn so với những ngôi sao nhỏ mà chúng quay quanh quỹ đạo. Điều đó có nghĩa là những quả đất đá nhỏ, trên quỹ đạo xoay quanh sao lùn đỏ gần nhất sẽ là những mục tiêu chính cho các kính viễn vọng mạnh mẽ xuất hiện trực tuyến trong những năm tới, cả trong không gian và trên mặt đất.

Các sao lùn đỏ có thể mất hàng tỷ năm đầu tiên để nguội bớt cho phép bất kỳ hành tinh gần đó nào có thể sinh sống được. Và "vùng sinh sống" xung quanh các ngôi sao như vậy rất gần. Cả bảy hành tinh cỡ Trái Đất đều tập trung gần ngôi sao của chúng để hoàn thành một quỹ đạo duy nhất - "năm" của chúng - chỉ tính bằng ngày, 1 ngày rưỡi đối với hành tinh gần nhất và 20 ngày xa nhất.

Và mặc dù các sao lùn đỏ "mát" hơn so với mặt trời của chúng ta, chúng có vẻ chiếu sáng lớn hơn trên bầu trời của một hành tinh bị vây trong quxy đạo kín, chặt chẽ, có lẽ như bị nướng ở phía xoay về mặt trời. Phía bên kia, trong khi đó, có thể bị mắc kẹt trong một màn đêm vĩnh cửu.

Kính thiên văn James Webb

Các kính viễn vọng trong tương lai, bao gồm Kính thiên văn James Webb của NASA (JWST) sẽ được đưa ra vào năm 2018, có thể giúp giải quyết những câu hỏi như vậy bằng cách phân tích kỹ càng các vùng khí quyển trên các hành tinh của của TRAPPIST-1. Nếu một trong những dụng cụ này khám phá hơi nước và thí dụ một sự kết hợp của oxy và khí mê-tan, nó có thể là một dấu hiệu mạnh mẽ của một thế giới có tiềm năng sinh sống.

Kính viễn vọng không gian Hubble cũng sẽ là một nhân tố quan trọng trong việc mô tả các bầu khí quyển của các hành tinh TRAPPIST-1 và trên thực tế đã bắt đầu một cuộc khảo sát sơ bộ. Cả hai kính viễn vọng không gian đều được trang bị để nắm bắt quang phổ của ánh sáng từ các hành tinh để tìm các loại khí có mặt trên đó.

Sự thành hình của sự sống

Tom Barclay, một nhà nghiên cứu thuộc Trung tâm nghiên cứu Ames của NASA ở Moffett Field, California cho rằng các dạng sống sẽ tìm ra cách để thích ứng với các vụ nổ bức xạ của các ngôi sao. "Các sự kiện thường xuyên xảy ra, nhưng cuộc sống quen với việc đó" Barclay nói. "Chúng tôi chắc chắn thấy cuộc sống trên trái đất có khả năng ngủ đông trong thời gian rất dài, đi vào một trạng thái không hoạt động, đôi khi trong nhiều năm hoặc nhiều thập niên. Vì vậy, tôi nghĩ rằng có lẽ chúng ta không nên bỏ qua điều đó, mà nên nỗ lực để nghiên cứu xem đây là một nơi mà chúng ta nghĩ cuộc sống có thể phát triển mạnh hay không."\

Victoria Meadows thuộc Đại học Washington, nhà nghiên cứu chính của Phòng thí nghiệm Hành tinh Thiên Nhiên của Viện Thiên Văn NASA, cho biết: "Chúng có thể bắt đầu bằng sự kiện các túi khí dày đặc hydrogen bị phá hủy. Vậy, nó giống như một làn da bảo vệ trên hành tinh."

Các bức xạ của ngôi sao sẽ loại bỏ hydro, để lại một thế giới có thể sinh sống theo sau.

Các hành tinh cũng có thể hình thành từ xa, và di chuyển gần hơn đến ngôi sao theo thời gian. "Chúng có thể di chuyển vào từ ngoài xa trong hệ thống hành tinh, nơi có nhiều nước hơn, nhiệt độ lạnh hơn", Meadows nói. "Điều đó sẽ giúp họ bảo vệ tốt hơn để khỏi bị mất nước. Có rất nhiều lựa chọn. "

Theo mô hình, trên thực tế, các hệ thống hành tinh lùn M dày đặc - tương tự như hệ thống TRAPPIST-1 - có xu hướng hình thành từ xa hơn, sau đó di chuyển vào trong, bởi vì hệ mặt trời sẽ thiếu vật chất để hình thành nhiều hành tinh như thế.

Dù sao, nếu các hành tinh như vậy có sự sống thì những hình thái đơn giản của sự sống dường như có nhiều khả năng hơn. "Ở đây, tôi chỉ nói đến chất nhầy, chát bùn" Meadows nói. "Nó dễ dàng tiến hóa hơn chúng sinh. Phần lớn cuộc sống mà chúng ta thấy phần nhiều là đơn bào, sự sống tương đối nguyên thủy. Đó là thứ mà chúng ta đang tìm kiếm trên các hành tinh quay quanh các sao lùn M này.

Lý Thái tổng hợp

SH.net