Những phát hiện đáng chú ý về dấu hiệu của người ngoài hành tinh trong năm 2020 và các giải thích khoa học

Bình luận Ánh Dương • 10:26, 31/12/20

Giúp NTDVN sửa lỗi

Tuy năm 2020 không tìm thấy bất kỳ người đàn ông xanh nào, nhưng các nhà thiên văn học đã đến gần với việc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh hơn bao giờ hết. Từ việc phát hiện ra các phân tử hữu cơ bay lơ lửng trong các đám mây của sao Kim thuộc hệ mặt trời đến các tín hiệu vô tuyến bí ẩn; cuối cùng thì tất cả cũng đã được giải thích về nguồn gốc của các hiện tượng đó. 

Trong năm nay, khi mà những trụ đá nguyên khối bí ẩn xuất hiện từ hư không theo đúng nghĩa đen, lập tức chúng ta đã nghĩ rằng đây là những sản phẩm của người ngoài hành tinh mang đến.

Sau đây là một số phát hiện lớn nhất trong năm về dấu hiệu của người ngoài hành tinh (và có thể không phải) trong vũ trụ.

Có thể có sự sống ngoài hành tinh trong các đám mây của sao Kim

Bầu khí quyển với các đám mây nhìn thấy trên sao Kim có thể chứa sự sống ngoài hành tinh.
Bầu khí quyển với các đám mây nhìn thấy trên sao Kim có thể chứa sự sống ngoài hành tinh. (Ảnh: Wikipedia)

Vào tháng 9, sao Kim trở thành hành tinh nhận được nhiều mối quan tâm nhất trên Trái đất khi các nhà khoa học phát hiện ra dấu vết của phân tử phosphine trong bầu khí quyển của hành tinh này. Trên Trái đất, phosphine (được tạo ra từ một nguyên tử phốt pho và ba nguyên tử hydro) chủ yếu liên quan đến vi khuẩn không thở oxy, cũng như các hoạt động của con người thải ra. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng phân tử này được tạo ra một cách tự nhiên từ hơi thở của những người khổng lồ, nhưng không có lý do chính đáng tại sao nó lại nằm trên thế giới nóng bỏng và địa ngục của sao Kim - các nhà nghiên cứu kết luận - trừ khi, có lẽ, có sự sống nào đó hít thở và thả nó vào những đám mây bí ẩn của hành tinh?

Tuy nhiên giả thuyết này đã vấp phải sự hoài nghi mạnh mẽ từ cộng đồng khoa học. John Carpenter, một nhà khoa học tại đài quan sát của kính thiên văn Atacama ở Chile, đã nói với Live Science rằng những quan sát của họ có thể bị nhiễu bởi nhiều tiếng ồn và các yếu tố khác đến mức một thứ gì đó tương tự như tín hiệu hóa học của phosphine có thể xuất hiện một cách tình cờ.

Và ngay cả khi kết quả đọc là chính xác, phosphine rất có thể dễ dàng được tạo ra hoàn toàn ngẫu nhiên thông qua một số quá trình địa chất hoàn toàn không liên quan đến sự sống, Lee Cronin, nhà hóa học tại Đại học Glasgow, Vương quốc Anh cho biết. Các quá trình hình thành nên bề mặt và bầu trời thiêu đốt của sao Kim phần lớn là một bí ẩn, và một dấu vết của một loại phân tử hữu cơ chưa đủ để có thể giải thích được, thật đáng buồn, không đủ để xác nhận sự sống ngoài hành tinh tồn tại ở đó. Cần phải có nghiên cứu quan trọng về hành tinh để giải quyết vấn đề hóc búa về sự xuất hiện của các phân tử hóa học này.

Có thể có 36 nền văn minh ngoài hành tinh trong thiên hà của chúng ta

Có bao nhiêu nền văn minh thông minh ngoài hành tinh đang ẩn náu trong hàng trăm tỷ ngôi sao trong Dải Ngân hà? Theo một nghiên cứu được công bố ngày 15 tháng 6 trên Tạp chí Vật lý Thiên văn, thì câu trả lời là 36.

Làm thế nào các nhà nghiên cứu có được con số đó? Đó là do các nhà khoa học đã có một phương pháp tính mới đối với phương trình Drake, một phương trình được xây dựng để chuyên săn sự sống ngoài hành tinh từ hàng thập kỷ nay. Phương trình được đặt tên theo nhà thiên văn học Frank Drake, người đã đưa ra phương trình vào năm 1961, câu đố cố gắng đoán số lượng các nền văn minh ngoài hành tinh trong thiên hà của chúng ta dựa trên các biến số như tốc độ hình thành sao trung bình, tỷ lệ sao hình thành hành tinh và tỷ lệ phần trăm nhỏ hơn nhiều trong số các hành tinh có môi trường thích hợp cho sự sống. Hầu hết các biến này vẫn chưa được biết đến, nhưng các tác giả của nghiên cứu mới đã cố gắng giải quyết chúng với thông tin cập nhật nhất về sự hình thành sao và các ngoại hành tinh hiện có.

Kết quả của họ như thế nào? Có chính xác 36 hành tinh trong Dải Ngân hà có thể lưu trữ sự sống thông minh tương tự như trên Trái đất. Nhưng ngay cả khi các nhà nghiên cứu dựa trên tất cả những biến số chưa biết đó, thì vẫn sẽ mất một thời gian trước khi chúng ta gặp một trong những người hàng xóm thông minh của mình; giả sử các nền văn minh phân bố đều khắp thiên hà, nền văn minh gần nhất thì cũng sẽ cách Trái đất 17.000 năm ánh sáng.

Và hơn 1.000 ngôi sao ngoài hành tinh có thể đang theo dõi chúng ta

Liệu những người ngoài hành tinh có tìm thấy chúng ta trước khi chúng ta tìm thấy họ không? Chúng ta có thể sẽ tìm ra điều đó trong vài năm tới đây. Hai ngôi sao trong danh sách có thể lưu trữ sự sống ngoài hành tinh đã được các nhà khoa học quan tâm nhất và đưa ra công bố, một trong số đó sẽ có đường ngắm trực tiếp tới Trái đất vào năm 2044.

Nhưng trong khi chúng ta săn tìm thế giới ngoài hành tinh, thì người ngoài hành tinh cũng đang săn lùng chúng ta? Đó là câu hỏi đã thúc đẩy một nghiên cứu vào ngày 20 tháng 10 trên tạp chí Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia, trong đó các nhà thiên văn học tính toán số lượng hệ sao ngoài hành tinh có đường nhìn trực tiếp đến Trái đất - và cho thấy họ có thể đang theo dõi chúng ta vào chính lúc này.

Nhóm nghiên cứu tính toán rằng khoảng 1.000 hệ sao trong vòng khoảng 300 năm ánh sáng của Trái đất có thể nhìn thấy hành tinh của chúng ta khi chúng ta đi qua vị trí giữa chúng và mặt trời của Trái đất. Những người ngoài hành tinh quan sát bầu trời đó sẽ thấy mặt trời của chúng ta mờ đi khi Trái đất đi qua che lấp tầm nhìn của nó đến Mặt trời, giống như con người đã phát hiện ra hàng nghìn ngoại hành tinh bằng cách quan sát các ngôi sao đột ngột mờ đi trên bầu trời đêm. Hơn nữa, nếu những nhà thiên văn ngoài hành tinh đó có công nghệ tương tự như công nghệ của chúng ta, họ có thể, thậm chí phát hiện dấu vết của khí mê-tan và oxy trong bầu khí quyển của Trái đất, đây chính là những dấu hiệu của sự sống, các nhà nghiên cứu lưu ý.

Người ngoài hành tinh không chịu trách nhiệm về các vụ nổ sóng vô tuyến nhanh - FRB (ít nhất, không phải cái này)

Hình minh họa về một sao từ với từ trường của nó, nơi phát ra tín hiệu mà nhiều người trước đây cho rằng từ người ngoài hành tinh.
Hình minh họa về một sao từ với từ trường của nó, nơi phát ra tín hiệu mà nhiều người trước đây cho rằng từ người ngoài hành tinh. (Ảnh: Wikipedia)

Các vụ nổ sóng vô tuyến nhanh (FRB) là các xung ánh sáng vô tuyến dài phần nghìn giây phát ra trong không gian hàng nghìn lần một ngày. Cho đến gần đây, không ai biết chúng là gì. Nó có thể là phát ra từ các máy bay phản lực trên tàu vũ trụ siêu tốc độ của người ngoài hành tinh? Ý tưởng này đã đi qua tâm trí của ít nhất một nhà thiên văn học. Nhưng tốt hơn hay tệ hơn, ý tưởng đó có thể đã chết sau khi các nhà thiên văn lần đầu tiên truy tìm thành công một FRB tới một nguồn đã biết trong Dải Ngân hà.

Nguồn gốc, hóa ra, là một ngôi sao từ: đó là một ngôi sao chết có từ tính cao, quay nhanh của một ngôi sao đã chết từ lâu. Trong hàng nghìn năm sau khi hình thành, những vật thể bất thường này quay vòng qua các giai đoạn hoạt động dữ dội, phát ra các xung bức xạ tia X và tia gamma mạnh mẽ vào vũ trụ xung quanh chúng theo những khoảng thời gian dường như ngẫu nhiên. Trong khi các nhà thiên văn quan sát một vụ nổ như vậy, họ cũng bắt gặp một FRB phát ra từ ngôi sao chết. Có lẽ không phải tất cả FRB trong vũ trụ đều đến từ các ngôi sao từ (các ngoại hành tinh), nhưng khám phá này đã đi được một chặng đường dài hướng tới việc giải quyết một bí ẩn hàng thập kỷ của vũ trụ.

Sao lùn trắng có thể là nơi trú ngụ của người ngoài hành tinh

Khoảng 4 tỷ năm nữa, mặt trời của Trái đất sẽ phình to thành một ngôi sao khổng lồ đỏ, sau đó sụp đổ thành một ngôi sao lùn trắng nhỏ, âm ỉ. Số phận này là không thể tránh khỏi, và khả năng loài người chạy trốn đến một hệ sao khác là gần như không thể. Có thể, nếu chúng ta vẫn còn ở đó vào thời điểm đó, chúng ta có thể tìm ra cách khai thác ánh sáng mờ của ngôi sao đã chết của chúng ta và tiếp tục vận hành như một nền văn minh mới. Và có thể, một bài báo được xuất bản vào đầu năm nay trên cơ sở dữ liệu chưa qua kiểm duyệt arXiv cho thấy, các nền văn minh ngoài hành tinh khác cũng đang làm như vậy.

Các tác giả của bài báo tuyên bố rằng sao lùn trắng đã bị bỏ qua phần lớn trong quá trình tìm kiếm trí thông minh ngoài Trái đất (SETI), vì một ngôi sao chết không có khả năng tạo ra một nền văn minh thịnh vượng. Nhưng các sao lùn trắng đôi khi có các hành tinh trong quỹ đạo của chúng - và một nền văn minh tiên tiến cao có thể tạo ra mặt trời nhỏ bé hoạt động cho họ, ngay cả sau khi ngôi sao đã chết. Các nhà thiên văn học do đó không nên cắt sao lùn trắng ra khỏi phương trình SETI của họ, các tác giả viết; trên thực tế, có lẽ chúng ta nên xem xét chúng trước tiên.

Người ngoài hành tinh có thể không thở oxy

Một mục tiêu bị đánh giá thấp khác trong cuộc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh là các hành tinh không có oxy. Trong khi từ lâu người ta vẫn cho rằng sự sống ngoài hành tinh cần không khí có oxy để thở, một nghiên cứu được công bố ngày 4 tháng 5 trên tạp chí Nature Astronomy lập luận rằng có thể "không khí" và "oxy" không phải lúc nào cũng đồng nghĩa. Hydro và heli là những nguyên tố phổ biến hơn nhiều trong vũ trụ của chúng ta (ví dụ như bầu khí quyển của Sao Mộc có 90% là hydro), vậy điều gì sẽ xảy ra nếu một loài ngoài hành tinh tiến hóa để hít thở và sinh sống bằng chất khí đó mà không phải là oxy?

Nghiên cứu chỉ ra rằng, rất có thể đó là có thể xảy ra. Các tác giả nghiên cứu đã cho một loại vi khuẩn không thở oxy gọi là E. coli tiếp xúc với hai "bầu khí quyển" khác nhau được tạo ra bên trong một số ống nghiệm. Một bộ bình là hydro tinh khiết, bộ còn lại là heli. Họ phát hiện ra rằng vi khuẩn có thể tồn tại trong cả hai điều kiện, mặc dù sự phát triển của chúng không được thực sự tốt. Tác giả nghiên cứu Sara Seager, một nhà khoa học hành tinh tại MIT, viết trong bài báo này "mở ra khả năng có nhiều môi trường sống rộng hơn nhiều cho sự sống trên các thế giới có thể sống được".

Người ngoài hành tinh (có thể) không chế tạo ra 'Oumuamua

Mô phỏng này mô tả vật thể bay giữa các vì sao 'Oumuamua như một vật thể có hình dạng thuôn dài và di chuyển bởi lực đẩy của các ngôi sao.
Mô phỏng này mô tả vật thể bay giữa các vì sao 'Oumuamua như một vật thể có hình dạng thuôn dài và di chuyển bởi lực đẩy của các ngôi sao. (Ảnh: ZHANG Yun / background bởi ESO / M. Kornmesser)

Tảng đá kỳ lạ hình điếu xì gà có tên 'Oumuamua đã khiến các nhà khoa học bối rối kể từ lần đầu tiên nó được phát hiện trong hệ mặt trời của chúng ta vào tháng 10 năm 2017. Vật thể này di chuyển quá nhanh so với nguồn gốc từ hệ mặt trời của chúng ta và dường như đang tăng tốc mà không có lý do chính đáng. Một số nhà thiên văn học - đặc biệt là nhà vật lý thiên văn Avi Loeb của Đại học Harvard - cho biết nó có thể là một phi thuyền của người ngoài hành tinh, chạy bằng cánh buồm mỏng như tờ giấy. Tuy nhiên, lý thuyết đó đã vấp phải sự hoài nghi trong năm nay, nhờ một số nghiên cứu mô tả nguồn gốc tự nhiên tiềm năng của vật thể.

Một trong những giả thuyết hàng đầu: 'Oumuamua là một "tảng băng trôi hydro" - về cơ bản, một khối rắn khí hydro đi lạc khỏi ngôi sao cục bộ của nó và đi vào trung tâm băng giá của một đám mây phân tử khổng lồ. Sau khi rời khỏi lõi của đám mây, vật thể bị bức xạ đập nát và đúc thành hình dạng thuôn dài. Khi nó đi vào hệ mặt trời của chúng ta, hydro bắt đầu sôi khỏi đá băng, khiến nó tăng tốc mà không để lại một vệt khí nào. Đó là một lý thuyết trêu ngươi giải thích cho điều kỳ quặc của 'Oumuamua; tuy nhiên, Loeb tin rằng có thể đó là sản phẩm công nghệ của người ngoài hành tinh, đó cũng có thể là lời giải thích hợp lý.

Bốn thế giới ngoại hành tinh hứa hẹn nhiều nhất có sự sống tồn tại

Trong hệ mặt trời của chúng ta, bốn thế giới ngoại hành tinh dường như có những điều kiện phù hợp cho khả năng có sự sống. Quan trọng nhất là sao Hỏa - một trong những thế giới giống Trái đất nhất trong hệ mặt trời của chúng ta. Đầu năm nay, một hồ nước lớn đã được phát hiện bên dưới chỏm băng ở cực nam, mang lại hy vọng mới rằng những vi khuẩn nhỏ bé có thể hiện diện ở đó (giả sử chúng có thứ gì đó để ăn).

Ba ứng cử viên còn lại đều là mặt trăng: Mặt trăng Europa của Sao Mộc, và mặt trăng Enceladus và Titan của Sao Thổ. Giống như sao Hỏa, Europa hứa hẹn có thể tìm thấy nước; bề mặt của nó là một đại dương băng mênh mông, có thể che giấu một đại dương khổng lồ có độ sâu hơn 100km (60 dặm). Enceladus cũng vậy, là một thế giới hành tinh băng giá có thể chứa nước lỏng sâu bên dưới bề mặt của nó. Gần đây, các mạch nước phun khổng lồ được phát hiện đang phun nước, các hạt đá và một số phân tử hữu cơ bay ra khỏi mặt trăng vào không gian. Titan là mặt trăng duy nhất trong hệ Mặt trời của chúng ta có bầu khí quyển đáng kể, rất giàu nitơ - một khối cấu tạo quan trọng của protein trong tất cả các dạng sống đã biết.

Ánh Dương

Theo Livescience



BÀI CHỌN LỌC

Những phát hiện đáng chú ý về dấu hiệu của người ngoài hành tinh trong năm 2020 và các giải thích khoa học