Nếu bạn nhìn lên bầu trời đêm của Trái Đất và tìm kiếm chòm sao Cetus – trông giống như một con quái vật biển – bạn có thể nhận thấy một ngôi sao trông có vẻ bình thường gọi là Tau Ceti. Nó nhỏ hơn một chút so với Mặt Trời của chúng ta và cách Trái Đất chỉ khoảng 12 năm ánh sáng.
Hiện nay, một nghiên cứu mới gợi ý rằng hệ này có ít nhất 4 hành tinh, và hai trong số đó có quỹ đạo nằm ở rìa của vùng sống được – nơi nước lỏng có thể tồn tại trên bề mặt. Cả bốn hành tinh đều có thể là siêu-Trái Đất, và một số thậm chí có khả năng lớn bằng Sao Hải Vương. (Chú thích: siêu-Trái Đất là thuật ngữ chỉ những ngoại hành tinh có khối lượng lớn hơn Trái Đất nhưng nhỏ hơn hai hành tinh băng khổng lồ của Hệ Mặt Trời là Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương. Tên gọi này không hàm ý rằng những hành tinh như vậy có những tính chất tương tự với Trái Đất).
Mục tiêu hàng đầu cho các thợ săn hành tinh
Bài báo mới được đăng trên Astronomical Journal, tổng hợp từ hơn 9.000 phép đo, đã tìm thấy hai hành tinh mới và xác nhận hai hành tinh khác từ các quan sát trước đó.
Khoảng cách gần của Tau Ceti khiến nó trở thành mục tiêu hàng đầu cho những thợ săn hành tinh kể từ năm 1988. Nhưng để nghiên cứu hệ này thì không dễ. Có rất nhiều bụi, và các nhà thiên văn không nhìn thấy được bất cứ hành tinh nào lướt qua phía trước Tau Ceti gây ra sự biến đổi độ sáng - hiện tượng được gọi là sự quá cảnh.
Vậy nên các nhà nghiên cứu thay vào đó sử dụng phương pháp vận tốc xuyên tâm, dựa vào những dao động nhỏ khi các hành tinh tác động lực kéo lên ngôi sao mẹ. Trước đây, các nhà thiên văn khẳng định đã tìm thấy các siêu-Trái Đất và kể cả những Sao Hải Vương-mini trong hệ Tau Ceti. Nghiên cứu được đăng trên Astronomical Journal vào tuần này được xây dựng dựa trên dữ liệu trong 14 năm để xác định các hành tinh của hệ Tau Ceti, phân biệt đâu là hành tinh thật đâu là tín hiệu nhiễu.
Bốn hành tinh được tìm thấy lần lượt có quỹ đạo 20, 49, 160 và 642 ngày quanh ngôi sao Tau Ceti. Cả bốn hành tinh đều là siêu-Trái Đất, với hai hành tinh bên trong (gọi là Tau Cetis g và h) có khối lượng ít nhất là gấp đôi Trái Đất. Hai hành tinh phía ngoài gấp khoảng 4 lần Trái Đất.
Fabo Feng, nhà nghiên cứu từ Đại học Hertfordshire và là người dẫn đầu nghiên cứu, nói rằng Tau Ceti là một mục tiêu hấp dẫn bởi nó giống Mặt Trời của chúng ta hơn các ngôi sao gần khác, ví dụ như Proxima Centauri — ngôi sao gần Trái Đất nhất. Năm ngoái, các nhà khoa học đã gây chấn động khi họ phát hiện ra Proxima b, một hành tinh kích thước Trái Đất. Nhưng Proxima Centauri là một sao lùn đỏ, các quầng lửa mạnh của nó có thể dập tắt sự sống. Hệ Tau Ceti thì có vẻ ổn định hơn.
“Nếu các hành tinh được xác nhận có thể sống được, Tau Ceti có thể trở thành mục tiêu cho những chuyến du hành của con người trong không gian, như trong khoa học viễn tưởng”, Feng nói. (Một điểm thú vị là bài kiểm tra Kobayashi Maru trong "Star Trek II: Sự nổi giận của Khan" đã diễn ra tại Tau Ceti).
Về các hành tinh
Hai hành tinh mới có chu kì tương ứng 20 và 49 ngày, trong khi hai hành tinh còn lại mà các nhà thiên văn xác nhận có chu kỳ quỹ đạo là 160 và 642 ngày. Các nghiên cứu trước đó gợi ý có các hành tinh với chu kỳ quỹ đạo là 14, 35 và 94 ngày. Điều này có nghĩa là Tau Ceti có bảy hành tinh hoặc nhiều hơn thế.
Các nhà thiên văn thậm chí còn phát hiện ra một hành tinh có thể tồn tại với chu kỳ 1.000 ngày, nhưng tín hiệu rất mơ hồ và không thể xác nhận hay loại bỏ.
“Nó vẫn chưa được chứng minh là có thật”, theo nhà thiên văn Steve Vogt từ UC Santa Cruz (Đại học California, Santa Cruz), một đồng tác giả của nghiên cứu. “Chúng tôi chắc chắn không loại trừ nó ở đây. Chúng tôi chỉ chỉ ra sự có mặt của nó, và đưa ra những dự báo thích hợp về sự tồn tại của nó.”
Tuy nhiên, nghiên cứu vẫn không thể tìm ra các hành tinh được thông báo trước đó có quỹ đạo là 14 và 35 ngày, và chỉ tìm thấy bằng chứng không rõ ràng của hành tinh có quỹ đạo 94 ngày. Các nhà khoa học cho rằng tín hiệu được dự đoán là của các hành tinh trước đây có thể được gây ra bởi hoạt động của chính ngôi sao.
“Chỉ có những tín hiệu rất yếu liên quan đến ba hành tinh này”, Feng cho biết. “Nhưng chúng thay đổi theo thời gian và không đủ mạnh để được xác nhận là những ứng viên hành tinh. Vì vậy chúng tôi chỉ báo cáo rằng có bốn hành tinh.” Ngoài ra còn có vấn đề liên quan đến khả năng sống được.
Hành tinh có quỹ đạo 160 ngày nằm ở rìa trong của vùng sống được, giống như Sao Kim, trong khi hành tinh có quỹ đạo 642 ngày nằm ở rìa ngoài và là một hành tinh lạnh, có khoảng nhiệt độ như Sao Hỏa. Và bởi vì hệ này có nhiều mảnh vỡ, nên các khối đá không gian có thể tấn công các hành tinh với tần suất gấp 10 lần Trái Đất.
Hệ này vẫn còn là một câu đố cho chúng ta. Một hành tinh có thể rất nóng, và một hành tinh có thể rất lạnh, nhưng cả hai đều có thể phù hợp nếu quỹ đạo của chúng có độ lệch tâm nhỏ (elip gần tròn). Các hành tinh có thể là hành tinh đá, nhưng cũng có thể không phải, và nếu chúng là đá thì có thể trải qua những va chạm dữ dội mỗi ngày. Có ít nhất bốn nhưng có thể là bảy hành tinh ở đó, hoặc là sáu hành tinh và một cơn bão Mặt Trời. Có thể có những hành tinh còn ẩn giấu đâu đó, bao gồm những hành tinh gần với kích thước Trái Đất.
Gia Linh
Theo Astronomy
