Buzz
Kết quả nghiên cứu này mở ra một bước ngoặt quan trọng trong ngành thiên văn học, củng cố thêm niềm tin rằng vũ trụ vẫn ẩn chứa vô vàn điều kỳ bí chờ chúng ta khám phá.
Từ lâu, các nhà khoa học đã biết rằng hầu hết các ngôi sao trong vũ trụ đều sở hữu các hệ hành tinh riêng. Nhờ vào sự tiến bộ của các công nghệ quan sát, số lượng các ngoại hành tinh (hành tinh ngoài hệ Mặt Trời) đã vượt qua mốc 5.000. Trong số này, có những hành tinh có đặc điểm giống Trái Đất, được gọi là "Siêu Trái Đất" khi chúng lớn hơn Trái Đất. Vậy còn những hành tinh nhỏ hơn Trái Đất thì sao? Chúng được gọi là "Trái Đất Mini". Dù không phổ biến, mới đây các nhà thiên văn học đã phát hiện bốn hành tinh kiểu này, quay quanh một ngôi sao chỉ cách chúng ta dưới 6 năm ánh sáng.
Nghiên cứu gần đây đăng tải trên tạp chí The Astrophysical Journal Letters cho thấy bốn hành tinh này nằm trong hệ hành tinh của Sao Barnard, một ngôi sao lùn đỏ thuộc chòm sao Xà Phu (Ophiuchus). Sao Barnard được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1916 bởi nhà thiên văn học Edward Barnard và là một trong những ngôi sao gần Mặt Trời nhất, chỉ đứng sau ba ngôi sao trong hệ sao Alpha Centauri. Dù có khối lượng chỉ bằng khoảng 16% của Mặt Trời và bán kính chỉ bằng 19% Mặt Trời, Barnard vẫn là một ngôi sao mờ nhạt nhưng thu hút sự chú ý của các nhà nghiên cứu trong suốt nhiều thập kỷ qua.
Ban đầu, các nhà khoa học nhận thấy hiện tượng "dao động" định kỳ của Sao Barnard, điều này thường chỉ ra sự tồn tại của một hành tinh lớn với lực hấp dẫn đủ mạnh để ảnh hưởng đến chuyển động của ngôi sao. Lúc đầu, họ giả thuyết rằng có một hành tinh khí khổng lồ như Sao Mộc trong hệ hành tinh của Barnard. Tuy nhiên, để kiểm chứng, các nhà khoa học đã sử dụng nhiều kính viễn vọng và công nghệ quan sát tiên tiến để nghiên cứu Sao Barnard một cách chi tiết.
Từ năm 2019 đến 2022, một nhóm các nhà thiên văn học đã sử dụng Đài thiên văn Gemini tại Hawaii, trang bị máy quang phổ MAROON-X chính xác, để quan sát Sao Barnard trong suốt 112 đêm. Đồng thời, một nhóm khác cũng sử dụng thiết bị ESPRESSO trên Kính viễn vọng Rất Lớn (VLT) ở Chile để thực hiện một nghiên cứu độc lập. Sau khi phân tích dữ liệu thu được, họ phát hiện ra rằng "sự dao động" của Sao Barnard không phải do một hành tinh khí khổng lồ gây ra, mà là bởi sự tác động của bốn hành tinh nhỏ hơn nhiều so với Trái Đất.
Các nhà thiên văn học cho biết rằng cả bốn hành tinh này đều có kích thước khá tương đồng, với đường kính dao động trong khoảng 20% đến 30% so với Trái Đất. Về khối lượng, chúng nặng khoảng gấp bốn lần Sao Thủy, hành tinh nhỏ nhất trong hệ Mặt Trời. Với kích thước nhỏ bé như vậy, các nhà khoa học phân loại chúng vào nhóm "Trái Đất Mini", tức là các hành tinh có bề mặt rắn nhưng nhỏ hơn nhiều so với Trái Đất.
Một câu hỏi quan trọng đặt ra là liệu các hành tinh này có thể hỗ trợ sự sống hay không. Các nhà thiên văn học cho biết, cả bốn hành tinh đều có chu kỳ quỹ đạo chỉ kéo dài vài ngày, điều này có nghĩa là chúng quay rất gần ngôi sao chủ. Sự gần gũi này khiến chúng chịu ảnh hưởng mạnh mẽ từ bức xạ sao, dẫn đến nhiệt độ cao và điều kiện khắc nghiệt. Ngoài ra, rất có thể các hành tinh này bị khóa thủy triều, tức là chỉ có một mặt luôn hướng về ngôi sao, giống như cách Mặt Trăng quay một mặt về phía Trái Đất. Điều này tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ cực kỳ lớn giữa hai bán cầu của hành tinh. Vì vậy, các nhà khoa học cho rằng không hành tinh nào trong số bốn "Trái Đất Mini" này đủ điều kiện để duy trì sự sống như chúng ta biết.
Một điểm thú vị trong nghiên cứu là quỹ đạo của Sao Barnard . Dữ liệu quan sát cho thấy Barnard đang dần tiến gần hơn đến Mặt Trời. Các nhà thiên văn học dự đoán rằng vào khoảng năm 11.800 sau Công nguyên, Barnard sẽ đạt điểm gần Mặt Trời nhất, với khoảng cách chỉ 3,75 năm ánh sáng. Khi đó, nó sẽ trở thành ngôi sao gần Mặt Trời nhất, thậm chí gần hơn cả hệ sao Alpha Centauri hiện tại. Tuy nhiên, sau đó Barnard sẽ tiếp tục di chuyển xa khỏi Mặt Trời theo quỹ đạo của mình.
Phát hiện này không chỉ giúp chúng ta hiểu biết sâu hơn về hệ hành tinh của Sao Barnard mà còn mở rộng tầm hiểu biết về các ngoại hành tinh nhỏ hơn Trái Đất. Mặc dù không có khả năng hỗ trợ sự sống, nhưng bốn "Trái Đất Mini" này cung cấp những dữ liệu quý giá để nghiên cứu cách các hành tinh nhỏ hình thành và phát triển trong vũ trụ.
Trong tương lai, nếu công nghệ vũ trụ của nhân loại tiếp tục tiến bộ, có thể chúng ta sẽ có cơ hội khám phá trực tiếp các ngoại hành tinh gần Hệ Mặt Trời. Các sứ mệnh liên sao như Breakthrough Starshot, với mục tiêu gửi tàu thăm dò siêu nhỏ đến hệ Alpha Centauri, có thể là nền tảng cho các chuyến du hành đến Sao Barnard trong hàng nghìn năm tới. Nếu điều này xảy ra, nhân loại có thể tận mắt chứng kiến những bí ẩn về bốn "Trái Đất Mini" mới được phát hiện và khám phá xem liệu có điều gì đặc biệt đang chờ đợi chúng ta ở đó.
