Các nhà nghiên cứu đã tìm ra một cách mới để đo lực hấp dẫn bề mặt của một ngôi sao. Với các sao có khoảng cách lớn và các hành tinh trên quĩ đạo của chúng, thông tin về lực hấp dẫn là điểm mấu chốt để xác định liệu các hành tinh đó có thể tồn tại sự sống hay không.
Phương pháp mới đã được mô tả trong nghiên cứu được công bố trên Science Advances. Nghiên cứu được dẫn đầu bởi Thomas Kallinger ở Đại học Viên và có sự tham gia của giáo sư Jaymie Matthews tại UBC (Đại học British Columbia) cũng như các nhà thiên văn học đến từ Đức, Pháp và Australia.
Biết trọng lực bề mặt của một ngôi sao về cơ bản là biết bạn sẽ có trọng lượng trên sao đó như thế nào. Nếu các sao có bề mặt rắn thì bạn có thể đứng trên đó, trọng lượng của bạn sẽ thay đổi khi ở các sao khác nhau. Mặt Trời nóng hơn một phòng tắm hơi, nhưng bạn sẽ không mong đợi để giảm cân ở đó. Bởi, bạn sẽ nặng hơn gấp 20 lần so với khi ở trên Trái Đất. Một sao khổng lồ đỏ (số phận của Mặt Trời ở một tương lai xa) có lực hấp dẫn bề mặt yếu hơn nhiều, vì vậy khối lượng của bạn sẽ nhẹ hơn 50 lần.
Phương pháp mới cho phép các nhà khoa học đo lực hấp dẫn bề mặt với độ chính xác khoảng 4% , với các sao ở quá xa và quá mờ nhạt để áp dụng được các kỹ thuật hiện hành. Vì hấp dẫn bề mặt phụ thuộc vào khối lượng và bán kính của sao (cũng như trọng lượng của bạn trên Trái Đất, phụ thuộc vào khối lượng và bán kính của Trái Đất), kỹ thuật này sẽ giúp các nhà thiên văn đánh giá tốt hơn về khối lượng và kích thước của các sao ở khoảng cách xa. Nó sẽ đóng một vai trò thú vị trong nghiên cứu về các hành tinh cách xa Hệ Mặt Trời, xa đến mức mà ngay cả thuộc tính cơ bản của các sao mẹ của chúng cũng không thể được đo chính xác.
“Nếu bạn không biết về sao, bạn sẽ không biết về hành tinh”, giáo sư Jaymie Matthews ở UBC - đồng tác giả của nghiên cứu cho biết, “Kích thước của một ngoại hành tinh được xác định có liên hệ với kích thước của sao mẹ. Nếu bạn phát hiện một hành tinh chuyển động quanh một sao mà bạn nghĩ là giống Mặt Trời, nhưng thực tế nó là một sao khổng lồ, thì bạn có thể tự lừa mình khi nghĩ mình đã tìm thấy một hành tinh tồn tại sự sống có kích thước như Trái Đất. Kỹ thuật của chúng tôi có thể cho bạn biết độ lớn và sáng của ngôi sao, và liệu một hành tinh có quĩ đạo quanh nó có kích thước và nhiệt độ phù hợp để tồn tại đại dương nước, hay có lẽ là cả sự sống hay không.”
Kỹ thuật mới được gọi là phương pháp "tự tương ứng theo thời gian" (tạm dịch từ nguyên gốc "autocorrelation function timescale"), hay ngắn gọn là kỹ thuật thang thời gian, sử dụng những biến thiên tinh tế trong ánh sáng của các sao xa, được ghi lại bởi những vệ tinh như MOST của Canada và Kepler của NASA.
Các vệ tinh không gian tương lại sẽ săn tìm nhưng hành tinh trong các vùng Goldilocks của các sao. Đó là nơi không quá nóng, không quá lạnh, chỉ đủ cho các đại dương nước ở dạng lỏng và có thể tồn tại sự sống. Các khảo sát về ngoại hành tinh trong tương lại sẽ cần những thông tin tốt nhất có thể về các sao họ tìm thấy, để mô tả chính xác các hành tinh họ tìm.
“Kỹ thuật thang thời gian là một công cụ đơn giản nhưng mạnh mẽ có thể ứng dụng được cho các dữ liệu từ những tìm kiếm, giúp chúng ta hiểu được tính chất của các sao như Mặt Trời, và hỗ trợ phát hiện những hành tinh khác giống Trái Đất của chúng ta”, Kallinger, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết.
L.C
Theo Astronomy
