Xác nhận hệ bốn hành tinh quanh sao lùn đỏ GJ 887, bao gồm một ứng viên tiềm năng trong vùng có thể ở được

Các nhà thiên văn học vừa chính thức xác thực sự hiện diện của ít nhất bốn hành tinh đang quay quanh GJ 887, một ngôi sao lùn đỏ nằm cách hệ Mặt Trời của chúng ta khoảng 10,7 năm ánh sáng. Với khoảng cách gần gũi về mặt thiên văn này, hệ thống GJ 887 trở thành một đối tượng nghiên cứu đặc biệt quan trọng để tiến hành các phân tích chi tiết về đặc tính của các hành tinh ngoài hệ Mặt Trời. Sao lùn đỏ vốn là loại sao phổ biến nhất trong dải Ngân hà, và nhờ độ sáng cũng như kích thước nhỏ, chúng trở thành mục tiêu ưu tiên hàng đầu trong việc tìm kiếm các hành tinh có chu kỳ quỹ đạo ngắn.

Một nghiên cứu mới đây, dự kiến sẽ được công bố trên tạp chí Astronomy & Astrophysics vào năm 2026, đã làm rõ hơn cấu trúc và cấu hình của hệ sao này. Nhóm nghiên cứu khoa học dưới sự dẫn dắt của chuyên gia K. Hartog cùng các cộng sự đã thực hiện một phân tích toàn diện bằng cách kết hợp dữ liệu quang phổ có độ chính xác cực cao từ các thiết bị HARPS và ESPRESSO với dữ liệu đo quang thu thập từ các vệ tinh không gian TESS và ASAS. Phương pháp tiếp cận đa chiều này đã giúp tinh chỉnh các thông tin về hệ thống, nơi mà trước đây giới khoa học chỉ mới xác nhận được hai hành tinh có chu kỳ quay ngắn. Đáng chú ý, thiết bị ESPRESSO, thế hệ kế thừa của HARPS, có khả năng đạt độ chính xác khi đo vận tốc xuyên tâm lên tới 0,35 km/h, một con số ấn tượng cho phép phát hiện các hành tinh có khối lượng tương đương Trái Đất nằm trong vùng có thể ở được.

Các hành tinh đã được xác nhận trong hệ thống này có chu kỳ quỹ đạo lần lượt là khoảng 4,4, 9,2, 21,8 và 50,8 ngày. Trong đó, hành tinh GJ 887 d với chu kỳ 50,8 ngày đang thu hút sự quan tâm đặc biệt từ cộng đồng khoa học vì nó dường như nằm trong vùng có thể ở được của ngôi sao chủ – khu vực mà về mặt lý thuyết, nước lỏng có thể tồn tại trên bề mặt thiên thể. Hành tinh này được phân loại là một siêu Trái Đất, với khối lượng tối thiểu lớn hơn hành tinh của chúng ta hơn sáu lần. Trước đó, các nghiên cứu vào năm 2020 được đăng tải trên tạp chí Science cũng đã chỉ ra sự tồn tại của hai thiên thể với chu kỳ 9,3 và 21,8 ngày, trong đó hành tinh có chu kỳ dài hơn có nhiệt độ cân bằng rơi vào khoảng 350 Kelvin.

Mặc dù khối lượng đã được xác định, nhưng thành phần cấu tạo chính xác của GJ 887 d vẫn là một ẩn số cần được khám phá thêm; dựa trên các phân tích hiện tại, nó có thể là một hành tinh đá, một thế giới đại dương hoặc thậm chí là một hành tinh tiểu Hải Vương. Các nhà khoa học lưu ý rằng việc thiếu các đánh giá độc lập về bán kính khiến họ chưa thể xác định chính xác mật độ và cấu trúc vật chất của nó. Thêm vào đó, các dữ liệu quan sát còn ghi nhận dấu hiệu của một sự nhiễu loạn quỹ đạo thứ năm tiềm năng, được ký hiệu là GJ 887 f, với chu kỳ khoảng 2,2 ngày và khối lượng nhỏ hơn Trái Đất. Tuy nhiên, tín hiệu này hiện vẫn chưa đạt đến ngưỡng thống kê cần thiết để được công nhận là một phát hiện chính thức.

Điểm đặc biệt của GJ 887 so với nhiều sao lùn đỏ khác là nó thể hiện mức độ hoạt động từ tính thấp một cách bất thường, với biến thiên độ sáng đo được dưới 500 phần triệu. Đặc điểm này khiến hệ sao này trở nên ổn định và có tiềm năng hỗ trợ sự sống cao hơn so với các ngôi sao cùng loại. Nhờ vị trí đắc địa và các đặc tính ưu việt, GJ 887 là mục tiêu hàng đầu cho các sứ mệnh không gian tiên tiến trong tương lai như Đài quan sát các thế giới có thể ở được (HWO) và dự án LIFE. Nhiệm vụ trọng tâm của HWO là chụp ảnh trực tiếp ít nhất 25 thế giới có tiềm năng cư trú và thực hiện phân tích quang phổ để tìm kiếm các dấu hiệu sinh học hóa học. Những quan sát trong tương lai sẽ đóng vai trò quyết định trong việc xác định thành phần khí quyển của GJ 887 d và đánh giá khả năng duy trì sự sống của nó, khi đây là hành tinh gần thứ hai trong vùng có thể ở được từng được xác nhận, chỉ sau Proxima Centauri b.