Những gã khổng lồ quanh các ngôi sao tí hon: TESS phát hiện các "Thổ Tinh ấm" và "siêu Mộc Tinh" quanh sao lùn M đời đầu

Chỉnh sửa bởi: Alex Khohlov

Những ngôi sao đỏ nhỏ bé, vốn chiếm đa số trong Dải Ngân hà, vừa hiện lên dưới một góc nhìn hoàn toàn mới. Thông qua dữ liệu từ vệ tinh TESS, các nhà thiên văn học đã phát hiện cùng lúc bốn hành tinh khí khổng lồ — gồm ba "Thổ Tinh ấm" và một "siêu Mộc Tinh" — trên quỹ đạo quanh các sao lùn M đời đầu. Khám phá này đã phá vỡ những quan niệm thông thường, khi trước đây chúng ta luôn cho rằng những ngôi sao khiêm tốn như vậy đơn giản là không đủ vật chất để tạo nên những "gã khổng lồ" nặng ký đến thế.

Sao lùn M đời đầu là những thiên thể nhỏ, có nhiệt độ tương đối cao trong nhóm sao lùn đỏ, phát sáng yếu hơn Mặt trời nhưng lại có tuổi thọ cực kỳ dài. Các hành tinh "Thổ Tinh ấm" ở đây nằm trong vùng khoảng cách lý tưởng, nơi bầu khí quyển của chúng không bị nung nóng đến mức sôi sục bởi nhiệt lượng từ sao chủ, cũng không bị đóng băng trong không gian lạnh lẽo. Một trong những thế giới mới này có khối lượng lớn hơn đáng kể so với Sao Mộc của chúng ta, với quỹ đạo cho phép nó duy trì một lớp vỏ khí dày đặc. TESS đã phát hiện ra chúng nhờ những đợt sụt giảm độ sáng đặc trưng của ngôi sao chủ — dấu hiệu cho thấy các hành tinh này thường xuyên đi ngang qua đĩa sao như những bóng đen nhỏ bé.

Đội ngũ khoa học dường như đã sàng lọc cực kỳ tỉ mỉ các tín hiệu giữa hàng ngàn ngôi sao được quan sát và xác nhận kết quả bằng các phép đo bổ sung. Có vẻ như những hành tinh này đã hình thành trong một đĩa tiền hành tinh với cơ chế hoạt động khác xa so với dự đoán của các mô hình cũ. Trước đây, giới khoa học tin rằng đĩa vật chất quanh các ngôi sao khối lượng thấp quá nghèo nàn để có thể tích tụ những lõi hành tinh đồ sộ và bồi đắp nên lớp vỏ khí dày.

Khám phá này đang thay đổi toàn bộ bức tranh về quá trình hình thành hành tinh. Nếu các hành tinh khí khổng lồ vẫn có thể dễ dàng hình thành quanh những ngôi sao phổ biến nhất thiên hà, thì quá trình bồi tụ chắc chắn linh hoạt hơn nhiều so với những gì chúng ta từng tưởng tượng. Vì sao lùn M chiếm khoảng ba phần tư tổng số sao, nên các hệ hành tinh tương tự có thể tồn tại với số lượng lớn hơn rất nhiều. Một kết luận rõ ràng là: các lý thuyết hiện tại cần được đại tu nghiêm túc để giải thích cách những ngôi sao nhỏ bé "nuôi dưỡng" được những người hàng xóm khổng lồ.

Điều đáng chú ý là nhiệt độ ôn hòa trên các thế giới này cho phép các phản ứng hóa học khí quyển phức tạp diễn ra — từ những đám mây mê-tan cho đến các cơn gió và lốc xoáy tiềm tàng. Trong tương lai, các quan sát quang phổ sẽ giúp chúng ta nhìn sâu vào bầu khí quyển và hiểu rõ thành phần của chúng. Những dữ liệu này sẽ là món quà vô giá cho ngành hành tinh học so sánh, giúp phác họa chân dung của những gia đình hành tinh điển hình trong Dải Ngân hà của chúng ta.

Mỗi khám phá mới lại dạy chúng ta cách nhìn nhận những ngôi sao quen thuộc với sự ngạc nhiên chân thành và tiếp tục hành trình tìm kiếm, bởi vũ trụ luôn ẩn chứa những điều bất ngờ thú vị.

5 Lượt xem

Nguồn

  • Searching for GEMS: Three warm Saturns and a super-Jupiter orbiting four early M-dwarfs

Đọc thêm bài viết về chủ đề này:

Bạn có phát hiện lỗi hoặc sai sót không?Chúng tôi sẽ xem xét ý kiến của bạn càng sớm càng tốt.