Các nhà thiên văn học Cornell thu hẹp phạm vi tìm kiếm sự sống vào 45 ngoại hành tinh đầy hứa hẹn

Các chuyên gia thiên văn học tại Viện Carl Sagan thuộc Đại học Cornell vừa công bố một bước tiến mang tính đột phá trong hành trình tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất. Bằng cách thực hiện quy trình sàng lọc vô cùng khắt khe từ cơ sở dữ liệu khổng lồ chứa hơn 6.000 ngoại hành tinh đã được phát hiện, nhóm nghiên cứu đã xác định được 45 thế giới đá tiềm năng nhất. Những hành tinh này đều nằm trong "vùng sinh sống" của các ngôi sao chủ, nơi các điều kiện nhiệt độ cho phép nước lỏng tồn tại trên bề mặt. Nghiên cứu chi tiết này đã chính thức xuất hiện trên tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society vào ngày 19 tháng 3 năm 2026, đánh dấu một cột mốc mới cho ngành thiên văn học hiện đại.

Giáo sư Lisa Kaltenegger, Giám đốc Viện Carl Sagan, cho biết danh mục vừa được thiết lập sẽ đóng vai trò như một bản đồ dẫn đường cho các sứ mệnh quan sát vũ trụ quan trọng nhất trong những năm tới. Danh sách này sẽ giúp tối ưu hóa thời gian hoạt động của Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) và chuẩn bị cho sự ra đời của Kính viễn vọng Không gian Nancy Grace Roman, dự kiến sẽ được phóng lên quỹ đạo vào cuối năm 2026 hoặc năm 2027. Ngoài ra, Kính viễn vọng Cực lớn (ELT) đặt tại mặt đất, với kế hoạch đón ánh sáng đầu tiên vào tháng 3 năm 2029, cũng sẽ dựa vào dữ liệu này để thực hiện các quan sát chuyên sâu. Để đạt được kết quả này, đội ngũ đã tổng hợp và phân tích dữ liệu từ sứ mệnh Gaia của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) cùng với Kho lưu trữ ngoại hành tinh của NASA.

Đi sâu vào chi tiết, các nhà khoa học đã áp dụng mô hình phân tích vùng sinh sống ba chiều để thu hẹp danh sách xuống còn 24 hành tinh có mức bức xạ năng lượng tương đồng nhất với Trái Đất. Đặc biệt, có 10 hành tinh trong số đó nhận được nguồn năng lượng từ sao chủ gần như không có sự khác biệt so với những gì Trái Đất nhận được từ Mặt Trời. Gillis Lourie, một thành viên của nhóm nghiên cứu và là cựu sinh viên Đại học Bang San Francisco, nhấn mạnh rằng việc phân loại và ưu tiên các mục tiêu này là một bước chuẩn bị không thể thiếu, giúp các chương trình quan sát không bị lãng phí nguồn lực vào những khu vực ít tiềm năng hơn.

Trong số các ứng cử viên hàng đầu, TRAPPIST-1 e và TOI-715 b được xem là những mục tiêu ưu tiên để nghiên cứu bầu khí quyển thông qua kính viễn vọng JWST. Các hành tinh này quay quanh những ngôi sao lùn đỏ có kích thước nhỏ, tạo điều kiện thuận lợi cho việc quan sát và phân tích các thành phần hóa học trong khí quyển khi chúng đi ngang qua phía trước ngôi sao. Mặc dù các sao lùn đỏ thường có hoạt động bức xạ cực tím mạnh mẽ, nhưng những hành tinh có khoảng cách quỹ đạo hợp lý như TRAPPIST-1 e vẫn có cơ hội duy trì được bầu khí quyển ổn định qua hàng tỷ năm. Với khoảng cách chỉ khoảng 40 năm ánh sáng, đây là những mục tiêu hoàn hảo để nhân loại bắt đầu tìm kiếm các dấu hiệu sinh học thực sự.

Công trình nghiên cứu mang tên "Thăm dò các giới hạn của khả năng sinh sống: danh mục các ngoại hành tinh đá trong vùng sinh sống" là kết quả làm việc của Giáo sư Kaltenegger cùng một nhóm các nhà nghiên cứu trẻ tại Cornell. Việc tập trung vào các hành tinh nằm ở rìa vùng sinh sống hoặc có quỹ đạo elip sẽ cung cấp những dữ liệu thực nghiệm quý giá để kiểm chứng các giả thuyết về sự tiến hóa của sự sống dưới tác động của nhiệt độ biến thiên. Trước đó, JWST đã chứng minh được sức mạnh vượt trội của mình khi phát hiện ra khí carbon dioxide và methane trên hành tinh K2-18 b, mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành khoa học ngoại hành tinh. Do đó, danh sách 45 hành tinh được chọn lọc này chính là chiến lược dài hạn cho các nỗ lực tìm kiếm sự sống ngoài hệ Mặt Trời trong suốt thập kỷ tới.