Exoplanets

Nghiên cứu của các nhà thiên văn học ở Đại học Cardiff (Anh) gợi ý rằng vũ trụ bị thiếu hụt những nguyên tố hóa học thiết yếu cho sự sống. Tiến sĩ Jane Greaves và Tiến sĩ Phil Cigan sẽ công bố kết quả này trong Tuần lễ Thiên văn học và Khoa học không gian Châu Âu tổ chức tại Liverpool sắp tới.

Greaves đã dành nhiều thời gian tìm kiếm photpho trong vũ trụ vì đó là nguyên tố có liên quan trực tiếp tới sự sống. Nếu nguyên tố này bị thiếu trong những khu vực khác của vũ trụ, thì điều đó có nghĩa là rất khó để tìm thấy sự sống ngoài Trái Đất.

Bà giải thích: "Photpho là một trong số 6 nguyên tố hóa học mà sinh vật trên Trái Đất phụ thuộc vào, và nó là thành phần quan trọng của adenosine triphosphate (ATP) - thứ mà các tế bào sử dụng để lưu trữ và chuyển hóa năng lượng. Các nhà thiên văn học đã bắt đầu chú ý tới nguồn gốc của photpho trong vũ trụ và phát hiện ra nhiều điều đáng ngạc nhiên. Đặc biệt, photpho được tạo ra trong những vụ nổ supernova ở cuối đời của các sao nặng, nhưng số lượng của chúng đã quan sát được lại không khớp với các mô hình máy tính của chúng tôi. Tôi tự hỏi rằng điều gì xảy ra với sự sống trên các hành tinh khác nếu như lượng photpho ngoài dự tính bị thoát ra ngoài không gian và sau đó được dùng để tạo thành những hành tinh mới."

Nhóm nghiên cứu sử dụng kính thiên văn Herschel của Anh đặt tại La Palma thuộc quần đảo Canary (Tây Ban Nha) để quan sát bức xạ hồng ngoại do photpho và sắt phát ra từ tinh vân Con Cua (Crab Nebula/M1) - một tàn dư supernova cách chúng ta khoảng 6500 năm ánh sáng ở khu vực chòm sao Taurus.

Cigan cho biết: "Đây chỉ là nghiên cứu thứ hai về photpho được thực hiện. Nghiên cứu đầu tiên được thực hiện trên tàn dư supernova Cassiopeia A (Cas A), vì thế chúng tôi có thể so sánh hai vu nổ và xem liệu chúng có ném ra lượng photpho và sắt khác nhau hay không. Nguyên tố đầu tiên hỗ trợ sự sống còn nguyên tố thứ hai là thành phần chính ở lõi của hành tinh chúng ta."

Các nhà thiên văn đã phải nỗ lực bất chấp những đêm đầy sương mù cùng với kính thiên văn của mình từ tháng 11 năm 2017, và chỉ thu được kết quả từ dữ liệu của vài giờ.

Cigan nhấn mạnh: "Đây là những kết quả ban đầu mà chúng tôi có được từ dữ liệu của vài tuần vừa qua. Nhưng ít nhất ở những phần của tinh vân Con Cua mà chúng tôi quan sát được cho tới nay thì dường như lượng photpho ít hơn nhiều so với Cas A. Hai vụ nổ có vẻ rất khác nhau, có lẽ bởi vì Cas A là kết quả của vụ nổ ở một sao siêu nặng rất hiếm. Chúng tôi vừa đề nghị thêm nhiều thời gian làm việc với kính thiên văn để quay lại và kiểm tra xem liệu chúng tôi có bỏ lỡ một số vùng giàu photpho ở tinh vân Con Cua."

Những kết quả đã thu được gợi ý rằng vật chất được ném vào không gian có thể có khác biệt đáng kể về thành phần hóa học. Greaves nói: "Con đường đưa photpho vào các hành tinh mới hình thành có vẻ khá bấp bênh. Chúng tôi nghĩ rằng chỉ có một lượng nhỏ khoáng vật chứa photpho - chẳng hạn như các thiên thạch - đã tới được Trái Đất đất và đủ để tham gia vào việc tạo nên các phân tự tiền sinh học."

"Nếu photpho có nguồn gốc từ các supernova và sau đó di chyển qua không gian thông qua các thiên thạch, tôi thắc mắc rằng liệu một hành tinh trẻ có thể bị thiếu photpho do vị trí mà nó ra đời? Tức là, nó sinh ra ở gần một supernova không phù hợp. Trong trường hợp đó, sự sống có thể rất khó để phát sinh ở điều kiện nghèo photpho - một thế giới không hề giống của chúng ta."

Các nhà nghiên cứu đang lên kế hoạch để tiếp tục nghiên cứu cuart mình, qua đó xác định xem liệu các tàn dư supernova thiếu photpho có hiếm hơn chúng ta từng nghĩ.

L.C
Theo Science Daily