Một thiên thể cỡ hành tinh có thể đang di chuyển ở khu vực xa xôi băng giá của Hệ Mặt Trời, xa hơn Pluto. Nó có thể là hành tinh thứ 9, hoặc thứ 10 của Hệ Mặt Trời.
Các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Mặt Trăng và Hành tinh (LPL) thuộc Đại học Arizona đã xác định rằng có một thiên thể chưa được quan sát thấy với khối lượng nằm trong khoảng giữa khối lượng của Trái Đất và Sao Hoả có thể tồn tại trong vành đai Kuiper - một khu vực ở xa hơn Sao Hải Vương có chứa hàng nghìn tiểu hành tinh, sao chổi và cả các hành tinh lùn.
Vào tháng 1 năm 2016, một nhóm các nhà khoa học đã dự đoán sự tồn tại của một hành tinh cỡ Sao Hải Vương có quỹ đạo rất xa - cách Mặt Trời xa hơn Pluto khoảng 25 lần. Hành tinh được dự đoán này được đặt biệt danh là "Hành tinh số Chín". Như vậy có nghĩa là nếu như lại có thêm một hành tinh được dự đoán và cả hai dự đoán đều đúng thì một trong hai hành tinh sẽ là hành thứ 10 của Hệ Mặt Trời.
Cụm từ "thiên thể có khối lượng hành tinh" được các nhà khoa học ở LPL sử dụng để mô tả một loại thiên thể băng tồn tại trong vành đai Kuiper. Những thiên thể của vành đai Kuiper này (viết tắt là KBO) hầu hết có quỹ đạo chuyển động quanh Mặt Trời nghiêng so với mặt phẳng quỹ đạo của các hành tinh khác khoảng 8 độ. Điều đó là dấu hiệu cho thấy có một thiên thể nặng hơn đã gây ra trường hấp dẫn làm ảnh hưởng tới quỹ đạo của các thiên thể này.
Tác giả chính của nghiên cứu là Kat Volk - một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ ở LPL cho biết: "Giải thích hợp lý nhất cho những kết quả của chúng tôi là có một khối lượng chưa được nhìn thấy. Theo những tính toán của chúng tôi, cần có một thứ gì đó có khối lượng cỡ Sao Hoả để gây ra sự biến dạng quỹ đạo mà chúng tôi đo được."
Renu Malhotra, giáo sư hành tinh học tại LPL, đồng thời là đồng tác giả của nghiên cứu so sánh các KBO giống như những con quay.
"Hãy tưởng tượng rằng bạn có rất nhiều những con quay đang quay nhanh, và bạn gẩy nhẹ vào tất cả chúng... Nếu sau đó bạn chụp được hình ảnh của chúng, bạn sẽ thấy rằng trục quay của chúng có những hướng khác nhau, nhưng tính trung bình thì chúng vẫn hướng theo trường hấp dẫn cục bộ của Trái Đất," bà nói. "Chúng tôi đã trông đợi rằng góc nghiêng trục của các KBO là khác nhau, nhưng tính trung bình thì chúng vẫn hướng thẳng đứng vào mặt phẳng được xác định bởi Mặt Trời và các hành tinh lớn."
Nghe có vẻ giống như đó chính là Hành tinh số Chín bí ẩn đang được tìm kiếm, nhưng các nhà nghiên cứu cho biết thiên thể này quá nhỏ và quá gần so với hành tinh đã được dự đoán năm ngoái để có thể là cùng một thiên thể. Hành tinh số Chín nằm cách Trái Đất khoảng 500 đến 700 AU và có khối lượng gấp khoảng 10 lần Trái Đất. (AU là viết tắt của đơn vị thiên văn. 1 AU là khoảng cách trung bình từ Trái Đất đến Mặt Trời, tương đương với 150 triệu km. Quỹ đạo của Pluto (thiên thể từng là hành tinh thứ 9) có cận nhật cách Mặt Trời 29,7 AU và viễn nhật cách Mặt Trời 49,3 AU).
"Như thế là quá xa để có thể gây ảnh hưởng tới các KBO," Volk nói. "Nó chắc chắn phải ở gần hơn nhiều so với mốc 100 AU để có thể gây ra ảnh hưởng tới các KBO như vậy."
Mô phỏng quỹ đạo của thiên thể cỡ hành tinh được dự đoán trong vành đai Kuiper
Mặc dù chưa từng có thiên thể cỡ hành tinh nào được quan sát thấy ở vành đai Kuiper, các nhà nghiên cứu trông đợi rằng kính thiên văn khảo sát qui mô lớn LSST (Large Synoptic Survey Telescope) đang được xây dựng ở Chile sẽ giúp tìm ra những thế giới này.
"Còn rất nhiều KBO ngoài đó - chỉ là chúng ta chưa nhìn thấy," Malhotra nói. "Một số chúng quá xa và quá mờ để có thể phát hiện ngay cả với LSST, nhưng vì kính thiên văn này sẽ phủ khắp bầu trời toàn diện hơn những khảo sát hiện tại, nó sẽ có thể phát hiện ra thiên thể này, nếu thực sự nó ở đó."
Cần lưu ý rằng, trên thực tế cho dù thiên thể có khối lượng lớn tương đương với các hành tinh đã biết trong Hệ Mặt Trời và nó thực sự được xác nhận, thì nó vẫn cần chiếm ưu thế tuyệt đối về khối lượng trong quỹ đạo của mình để được công nhận là một hành tinh, nếu không nó chỉ có thể được coi là hành tinh lùn (Đọc bài "Các hành tinh của Mặt Trời" và "Tại sao Pluto không còn là hành tinh?").
Bryan
Theo Space
