Buzz
Một hành tinh ngoại hạng, với kích thước tương đương Sao Hải Vương nhưng có mật độ vật chất dày đặc hơn cả thép, đã được một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế phát hiện. Họ tin rằng thành phần của nó có thể là kết quả của một cuộc va chạm với một hành tinh khổng lồ.
Các nhà thiên văn học đã vô cùng bất ngờ khi họ mở rộng tầm nhìn của mình đến 545 năm ánh sáng và phát hiện ra một hành tinh ngoại hạng vô cùng đặc biệt.
Đó là TOI-1853b, hành tinh ngoại hạng có bán kính gấp 3,46 lần bán kính Trái Đất; Sao Hải Vương có bán kính Trái Đất là 3,88 . Nhưng sự tương đồng gần như kết thúc ở đó.
Hành tinh này quay quanh ngôi sao chủ của nó, một sao lùn màu cam có kích thước khoảng 80% Mặt Trời, cứ sau 1,24 ngày Trái Đất. Mặc dù kích thước không lớn nhưng khối lượng thực sự đáng kinh ngạc: gấp 73,2 lần khối lượng Trái Đất. Sao Hải Vương chỉ có khối lượng bằng 17,15 Trái Đất .
Với kích thước và khối lượng đó, nhóm các nhà khoa học đã tính toán rằng TOI-1853b có mật độ 9,7 gam/cm3. Trong khi đó, Sao Hải Vương có mật độ trung bình 1,64 gram trên mỗi cm khối còn Trái Đất của chúng ta chỉ là 5,15 gram trên mỗi cm khối. Sắt có mật độ 7,87 gram trên mỗi cm khối và mật độ của thép cũng tương tự.
Đó là một hành tinh có kích thước bằng Sao Hải Vương - nhưng thật khó hiểu, nó có khối lượng gấp 73,2 lần Trái Đất. Để so sánh, Sao Hải Vương có khối lượng gấp 17,15 lần Trái Đất và điều đó làm cho nó 'đặc hơn thép', khối lượng của nó 'gần gấp đôi so với bất kỳ hành tinh nào có kích thước bằng Sao Hải Vương được biết đến cho đến nay'. Ảnh: Scitechdaily
TOI-1853b có mật độ cao hơn so với các hành tinh khác, cho thấy thành phần của nó có thể có nhiều vật liệu đặc hơn và ít bầu khí quyển hơn.
Để phân loại các hành tinh ngoại hạng hoặc quay quanh các ngôi sao khác ngoài Mặt Trời, nhà thiên văn dựa vào mô tả của Hệ Mặt Trời. Khi họ phát hiện một vật thể kỳ lạ, gần kích thước Sao Hải Vương và quay quanh một ngôi sao lùn, họ tiếp tục tìm kiếm thông tin từ các kính thiên văn trên mặt đất và trong không gian. Sau khi xác nhận đó là một hành tinh, họ đối mặt với câu hỏi về nguyên nhân tạo ra một hành tinh đặc biệt như vậy.
Giải thích tốt nhất cho những đặc điểm kỳ lạ của TOI-1853b là một vụ va chạm khổng lồ. Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Nature.
Trong một nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature vào ngày 31/8, các nhà khoa học dẫn đầu bởi Luca Naponiello từ Đại học Rome Tor Vergata cho rằng TOI-1853b có thể là kết quả của va chạm giữa các hành tinh. Các va chạm này có thể loại bỏ một số khí nhẹ và nước, để lại rất nhiều đá. Ảnh: Inverse
Đã có hơn 5.500 ngoại hành tinh được phát hiện, nhờ đó, chúng ta biết rằng chúng có nhiều kích cỡ và thành phần khác nhau.
Theo Phil Carter, một nhà khoa học tại Trường Vật lý của Đại học Bristol, các ngoại hành tinh thường không giống nhau trong Hệ Mặt Trời của chúng ta.
Nhóm nghiên cứu đã mô phỏng các kịch bản va chạm để giải thích tại sao TOI-1853b lại kỳ lạ đến vậy. Họ kết luận rằng, ban đầu nó có thể là một hành tinh khí lớn giàu nước.
Phó giáo sư và Tiến sĩ Zoë Leinhardt kết luận rằng: “Chúng tôi chưa từng nghiên cứu những tác động lớn như vậy trước đây vì chúng không nằm trong dự đoán của chúng tôi. Còn nhiều việc phải làm để cải thiện các mô hình vật liệu làm nền tảng cho mô phỏng và để mở rộng phạm vi của các tác động lớn được mô hình hóa của chúng tôi.”
Carter giải thích rằng để TOI-1853b mất bầu khí quyển và bề mặt nhẹ, trở thành một hành tinh rất dày như ngày nay, một hành tinh khác phải va chạm vào nó với vận tốc 75 km/giây.
Hành tinh này cung cấp bằng chứng mới về sự phổ biến của các tác động lớn trong quá trình hình thành hành tinh trên khắp vũ trụ. Khám phá này giúp kết nối các lý thuyết về hình thành hành tinh dựa trên Hệ Mặt Trời với sự hình thành các ngoại hành tinh. Việc phát hiện hành tinh cực lớn này mở ra những hiểu biết mới về sự hình thành và tiến hóa của các hệ hành tinh. Ảnh: ZME
“Hành tinh này mang lại cho chúng tôi sự ngạc nhiên,” Jingyao Dou, một nhà nghiên cứu và học sinh nghiên cứu tại Đại học Bristol, chia sẻ trong một thông báo.
Nhóm kế hoạch tiếp tục quan sát TOI-1853b để tìm kiếm dấu vết của bầu khí quyển xung quanh nó và phân tích thành phần để xác định liệu kịch bản va chạm đã diễn ra hay không.
Công việc mới này cũng là một minh chứng cho khả năng của kính thiên văn hiện đại. Nó được thực hiện dựa trên dữ liệu từ Vệ tinh Khảo sát Exoplanet (TESS) của NASA và các kính viễn vọng Keck II, Gemini North, Nghiên cứu Thiên văn Học Miền Nam ở Chile và Kính thiên văn Nazionale. Galileo ở quần đảo Canary.
