Buzz
Vào ngày 18/5/2005, kính viễn vọng không gian Hubble đã bất ngờ phát hiện ra hai mặt trăng mới đang xoay quanh hành tinh lùn Sao Diêm Vương.
Trong khi Trái Đất chỉ có một Mặt Trăng, thì hành tinh lùn Sao Diêm Vương nằm ở rìa Hệ Mặt Trời lại sở hữu tới 5 vệ tinh. Trong số đó, Nix và Hydra là hai trong ba mặt trăng nhỏ nhất được phát hiện gần đây, nhờ vào khả năng quan sát tinh vi của kính viễn vọng không gian Hubble.
Phát hiện này xảy ra vào ngày 18/5/2005 – vừa tròn 20 năm trước. Thời điểm đó, nhân loại đang ráo riết chuẩn bị cho sứ mệnh New Horizons – chuyến tàu đầu tiên bay tới Diêm Vương tinh. Việc tìm thấy các vệ tinh mới đã khơi dậy nhiều thắc mắc, hoài nghi và hy vọng.
Những tín hiệu mờ ảo giữa khoảng không vũ trụ tối đen
Trước năm 2005, Diêm Vương tinh chỉ được biết đến với một mặt trăng lớn mang tên Charon, phát hiện vào năm 1978. Nhờ Charon, giới thiên văn có thể hiểu sâu hơn về khối lượng và quỹ đạo của hành tinh này, nhưng vẫn còn vô số bí ẩn chưa được làm sáng tỏ.
Để đảm bảo an toàn cho tàu New Horizons (dự kiến phóng vào đầu năm 2006), các nhà khoa học đã tiến hành rà soát xem có vệ tinh nhỏ nào khác chưa được nhận diện – những “vật thể tiềm ẩn” có thể đe dọa hành trình qua hệ Sao Diêm Vương.
Với khả năng quan sát vượt trội ngoài bầu khí quyển Trái Đất, Hubble đã được giao phó trọng trách tìm kiếm những bí ẩn quanh Diêm Vương tinh.
Trong loạt quan sát vào tháng 5/2005, Hubble phát hiện những đốm sáng mờ nhạt, yếu ớt chuyển động cùng quỹ đạo với Diêm Vương tinh. Sau quá trình phân tích cẩn trọng, đến ngày 18/5/2005, NASA chính thức xác nhận: đó là hai vệ tinh hoàn toàn mới – nhỏ hơn nhiều so với Charon, nhưng lại có quỹ đạo rõ ràng và ổn định. Một khám phá gây kinh ngạc trong giới thiên văn.
Những cái tên đậm chất thần thoại
Hai vệ tinh này ban đầu mang ký hiệu S/2005 P1 và S/2005 P2. Về sau, chúng được chính thức đặt tên là Hydra (H) và Nix (N), lấy cảm hứng từ con rắn nhiều đầu canh giữ địa ngục và nữ thần bóng tối và đêm đen trong thần thoại Hy Lạp – theo đúng truyền thống đặt tên cho các thiên thể gắn liền với Diêm Vương tinh (Pluto – vị thần cai quản âm phủ).
Việc lựa chọn những cái tên ấy phần nào phản ánh sự kỳ bí và xa lạ của các vệ tinh – những thực thể âm thầm tồn tại nơi rìa Hệ Mặt Trời, nơi ánh sáng Mặt Trời chỉ còn là một tia le lói.
Một điều thú vị: Hydra nằm xa hơn Nix, cả hai cùng quay quanh Diêm Vương tinh theo quỹ đạo gần như tròn và nằm trên cùng mặt phẳng với Charon – tạo nên một hệ ba được ví như "tam giác xoay quanh địa ngục" đầy chất thơ và bí ẩn.
Khám phá này đã trở thành bước đệm quan trọng mở đường cho hành trình lịch sử của tàu New Horizons.
Việc phát hiện ra hai vệ tinh mới không chỉ là một bước tiến lớn trong lĩnh vực thiên văn học, mà còn mang ý nghĩa rất thực tế: giúp các kỹ sư NASA điều chỉnh đường bay an toàn cho tàu New Horizons – phương tiện đang được chế tạo để tiến vào vùng băng giá cách Trái Đất gần 6 tỷ km.
Nếu không biết trước sự hiện diện của những thiên thể này, tàu New Horizons có thể gặp rủi ro khi bay qua những đám bụi hoặc mảnh vỡ mà các vệ tinh nhỏ tạo ra. Nhờ phát hiện từ Hubble, NASA đã kịp thời điều chỉnh lộ trình, đảm bảo sứ mệnh diễn ra an toàn.
Và đến tháng 7/2015 – đúng 10 năm sau khi Hubble lần đầu tiên "mở mắt" nhìn thấy Nix và Hydra – tàu New Horizons đã thành công bay ngang qua hệ Sao Diêm Vương, gửi về những hình ảnh rõ nét đầu tiên chưa từng có của Nix, Hydra và các vệ tinh khác như Styx, Kerberos.
Những “tảng đá trôi dạt” kỳ lạ giữa vũ trụ bao la
Mặc dù chỉ là các vệ tinh nhỏ với đường kính khoảng 30–50 km, Nix và Hydra lại sở hữu những đặc điểm thú vị. Dữ liệu từ New Horizons cho thấy bề mặt của chúng sáng, ánh đỏ nhạt, có thể do băng nước và hợp chất hữu cơ đơn giản tạo nên.
Cả hai vệ tinh đều có quỹ đạo bất thường: không quay đều như Trái Đất mà có trục tự quay hỗn loạn, giống như đang “lăn lộn” trên quỹ đạo của mình. Hiện tượng này được gọi là quay hỗn loạn (chaotic rotation) – một trạng thái đặc biệt xảy ra khi thiên thể bị ảnh hưởng bởi lực hấp dẫn từ nhiều phía, điển hình trong hệ Pluto–Charon–Nix–Hydra.
Chính vì vậy, chúng trở thành đối tượng lý tưởng để nghiên cứu các mô hình vật lý thiên văn và cơ học quỹ đạo.
Khó có thể phủ nhận rằng việc phát hiện Nix và Hydra vào năm 2005 chính là một cột mốc đáng nhớ trong quá trình mở rộng tri thức về vùng biên Hệ Mặt Trời. Từ một hành tinh từng được công nhận là thứ 9 rồi bị phân loại lại thành hành tinh lùn, từ chỗ chỉ có một mặt trăng duy nhất, Sao Diêm Vương dần lộ diện như một hệ thống phức tạp hơn nhiều so với tưởng tượng trước đây.
Và tất cả đã khởi nguồn từ một chấm sáng mờ nhòe mà Hubble phát hiện vào ngày 18 tháng 5 năm đó.
20 năm nhìn lại: Một phát hiện nhỏ làm bừng sáng cả vũ trụ quan
Dẫu khoa học không gian ngày nay đã chạm tới những hành tinh khí khổng lồ, những tiểu hành tinh cổ xưa hay thậm chí là các hệ sao xa xôi ngoài Hệ Mặt Trời, thì hành trình khám phá Nix và Hydra vẫn là một biểu tượng sinh động cho sức mạnh của sự quan sát tỉ mỉ, tinh thần kiên nhẫn và... những câu hỏi tưởng như vô thưởng vô phạt.
Từ một nhiệm vụ tưởng chừng phụ của kính Hubble, nhân loại đã khám phá thêm một “hệ mặt trời thu nhỏ” ở rìa vũ trụ, mở ra các lý thuyết mới về quá trình hình thành hành tinh, cơ học quỹ đạo, và điều quan trọng nhất – chứng minh rằng khoa học là vô hạn nếu chúng ta không ngừng đặt ra câu hỏi.
