Phát hiện một siêu-Trái đất mới quay quanh một ngôi sao lùn đỏ

Bình luận Nguyễn Can • 13:13, 23/04/21

Giúp NTDVN sửa lỗi

Trong những năm gần đây, đã có một nghiên cứu toàn diện về các ngôi sao lùn đỏ để tìm ra các ngoại hành tinh quay xung quanh chúng. 

Những ngôi sao lùn đỏ thường có nhiệt độ bề mặt hiệu dụng từ 2.126 đến 3.426 độ C (mát hơn Mặt trời hơn 2.000 độ), và khối lượng từ 0,08 đến 0,45 lần khối lượng Mặt trời. Một nhóm các nhà nghiên cứu do Borja Toledo Padrón - một nghiên cứu sinh tiến sĩ ở Severo Ochoa-La Caixa tại Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) trên đảo Canary thuộc Đại học La Laguna, Tây Ban Nha dẫn đầu, chuyên tìm kiếm các hành tinh xung quanh loại sao này, đã phát hiện ra một siêu-Trái đất quay quanh ngôi sao GJ 740, một ngôi sao lùn đỏ nằm cách Trái đất 36 năm ánh sáng.

Hành tinh quay quanh ngôi sao của nó với chu kỳ 2,4 ngày và khối lượng của nó bằng khoảng 3 lần khối lượng của Trái đất. Vì ngôi sao rất gần Mặt trời và hành tinh rất gần ngôi sao, siêu-Trái đất mới này có thể là đối tượng của các nghiên cứu trong tương lai với các kính viễn vọng có đường kính rất lớn vào cuối thập kỷ này. Kết quả nghiên cứu gần đây đã được công bố trên tạp chí Astronomy & Astrophysics.

Tác giả chính của bài báo, Borja Toledo Padrón giải thích rằng: "Đây là hành tinh có chu kỳ quỹ đạo ngắn thứ hai xung quanh loại sao này. Khối lượng và chu kỳ cho thấy đây là một hành tinh đá, với bán kính xung quanh bằng 1,4 lần bán kính Trái đất, điều này có thể được xác nhận trong các quan sát trong tương lai với vệ tinh TESS".

Dữ liệu cũng chỉ ra sự hiện diện của hành tinh thứ hai với chu kỳ quỹ đạo là 9 năm và có khối lượng tương đương với sao Thổ (gần bằng 100 lần khối lượng Trái đất), mặc dù tín hiệu vận tốc xuyên tâm của nó có thể là do chu kỳ từ trường của ngôi sao (tương tự như của Mặt trời), do đó cần có thêm dữ liệu để xác nhận rằng tín hiệu này thực sự là của một hành tinh.

Kính viễn vọng Kepler, được công nhận là một trong những thành công nhất trong việc phát hiện các hành tinh ngoài hệ mặt trời bằng cách sử dụng phương pháp quan sát các biến đổi về độ sáng của ngôi sao khi có hành tinh đi qua ngôi sao đó.

Các nhà khoa học đã phát hiện ra 156 hành tinh mới quay xung quanh các ngôi sao có nhiệt độ mát mẻ. Từ dữ liệu của nó, người ta ước tính rằng loại sao này ẩn chứa trung bình 2,5 hành tinh với chu kỳ quỹ đạo dưới 200 ngày. Borja Toledo Padrón nhận xét: "Việc tìm kiếm các ngoại hành tinh mới quay xung quanh các ngôi sao có nhiệt độ mát mẻ được thúc đẩy bởi sự khác biệt nhỏ hơn giữa khối lượng của hành tinh và khối lượng của ngôi sao so với các ngôi sao ở các lớp quang phổ ấm hơn (tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát hiện tín hiệu của các hành tinh), cũng như số lượng lớn loại sao này trong dải Thiên Hà chúng ta”.

Các ngôi sao có nhiệt độ mát mẻ cũng là mục tiêu lý tưởng cho việc tìm kiếm các hành tinh thông qua phương pháp vận tốc xuyên tâm. Phương pháp này dựa trên việc phát hiện những biến đổi nhỏ trong vận tốc của một ngôi sao do lực hấp dẫn của một hành tinh trên quỹ đạo xung quanh nó, sử dụng các quan sát quang phổ.

Kể từ lần đầu tiên phát hiện ra tín hiệu vận tốc xuyên tâm vào năm 1998 của một hành tinh ngoài hệ mặt trời xung quanh một ngôi sao có nhiệt độ mát mẻ, cho đến nay, bằng phương pháp vận tốc xuyên tâm, tổng cộng 116 hành tinh đã được phát hiện xung quanh lớp sao này.

Jonay I. González Hernández, một nhà nghiên cứu của IAC, đồng tác giả của bài báo này cho biết: “Khó khăn chính của phương pháp này liên quan đến hoạt động từ trường cường độ cao của loại sao lùn đỏ, có thể tạo ra các tín hiệu quang phổ rất giống với các tín hiệu do một hành tinh ngoài hệ mặt trời”.

Vũ trụ vẫn luôn chứa nhiều bí ẩn, liệu ở một nơi xa xôi nào đó ngoài hệ mặt trời của chúng ta có tồn tại một thế giới khác cũng có sự sống như trên Trái đất chúng ta hay không. Đến nay vẫn là câu hỏi thách thức giới khoa học đi tìm lời giải đáp.

Nguyễn Can

Theo Phys.org



BÀI CHỌN LỌC

Phát hiện một siêu-Trái đất mới quay quanh một ngôi sao lùn đỏ