Hai nhà vật lý thiên văn Mattia Galiazzo và Rudolf Dvorak tại Đại học Vienna (Áo) cộng tác với Elizabeth A. Silber tại Đại học Brown (Mỹ) đã điều tra sự phát triển quỹ đạo của các thiên thể nhân mã (centaur - các thiên thể nhỏ có quỹ đạo ban đầu giữa Sao Mộc và Sao Hải Vương). Họ đã ước tính số lượng những cuộc áp sát ở cực ly gần và các va chạm của chúng với các hành tinh đá vào sau một giai đoạn được gọi là Cuộc dội bom muộn cách đây khoảng 3,8 tỷ năm cũng như các kích thước khả dĩ của các hố thiên thạch để lại sau va chạm của những thiên thể này với Trái Đất và các hành tinh đá khác. Nghiên cứu này đã được công bố trên Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Báo cáo hàng tháng của Hội thiên văn học Hoàng gia - Anh).
"Nhân mã" là các thiên thể của Hệ Mặt Trời có quỹ đạo nằm giữa các hành tinh khí khổng lồ. Chúng bắt nguồn chủ yếu từ các TNO (các thiên thể có quỹ đạo xa hơn Sao Hải Vương) và là nguồn chính của các NEO (các thiên thể gần Trái Đất). Vì vậy, việc hiểu rõ về sự phát triển quỹ đạo của chúng là rất quan trọng khi mà trong một số trường hợp chúng có thể va chạm với các hành tinh đá (như Trái Đất) và gây ra các thảm họa. Các nhà khoa học đã nghiên cứu sự phát triển quỹ đạo của các thiên thể nhân mã khi chúng đi vào vùng trong của Hệ Mặt Trời và ước tính số lượng các cuộc áp sát cũng như va chạm của chúng với các hành tinh đá vào giai đoạn sau Cuộc dội bom muộn dựa trên việc giả định rằng số lượng các thiên thể này là ổn định.
"Chúng tôi cũng ước tính các kích thước khả dĩ của các hố va chạm. Các nhân mã cũng có thể trở thành các sao chổi vì một số không ít trong đó có nước, vì thế chúng tôi cũng tính xấp xỉ lượng nước mà chúng đưa tới Trái Đất - tương đương với lượng nước ngày nay ở biển Adriatic. Chúng tôi cũng tìm thấy những khu vực có thể là nơi bắt nguồn của các thiên thể gây ra va chạm," Mattia Galiazzo giải thích.
Mặc dù các hố va chạm có thể có đường kính tới hàng trăm km, nhưng trong số các thiên thể nhân mã đã biết thì hầu hết các hố va chạm mà chúng gây ra sẽ có đường kính dưới 10 km. Tính toán với các thiên thể có kích thước trung bình ~12 km, các nhà khoa học thấy rằng từ sau Cuộc dội bom muộn có thể có khoảng 2 va chạm của chúng với Trái Đất và khoảng 1 hoặc 2 với Sao Kim. May mắn là vụ dội bom này đỡ dữ dội hơn nhiều so với những va chạm gây ra bởi các tiểu hành tinh giữa Sao Hỏa và Sao Mộc. Tuy nhiên các thiên thể nhân mã di chuyển nhanh hơn và thường có kích thước lớn hơn. Với các nhân mã nhỏ hơn (chẳng hạn đường kính khoảng hơn 1 km), số lượng va chạm xuất hiện nhiều hơn, khoảng 14 triệu năm cho mỗi lẫn với Trái Đất, 13 triệu năm với Sao Kim và 46 triệu năm với Sao Hỏa trong giai đoạn gần đây của Hệ Mặt Trời. Các nhà nghiên cứu tìm thấy rằng khoảng một nửa số nhân mã có thể đi vào vùng trong của Hệ Mặt Trời và 7% trong số đó có thể va chạm với các hành tinh đá. Trong trường hợp va chạm, các nhân mã có thể là nguyên nhân của các thảm họa, chẳng hạn những cuộc tuyệt chủng của sự sống như chúng ta đã biết tới ngày nay.
Kết quả nghiên cứu này đóng góp một phần quan trọng trong việc phân tích các sự kiện thảm họa có nguồn gốc từ ngoài Trái Đất - những sự kiện có thể không chỉ xảy ra trên hành tinh của chúng ta mà cũng có thể ở các hành tinh khác như Sao Hỏa hay Sao Kim.
"Công việc của chúng tôi cũng cung cấp khuôn khổ cho hiểu biết chính xác hơn về các sự kiện trong quá khứ và cách mà chúng tác động tới sự sống trên Trái Đất và các hành tinh đá khác," Galiazzo nói.
Dvorak cho biết: "Những sự kiện như vậy có thể có tác động trực tiếp tới sự sống bằng việc hủy diệt (chẳng hạn gây ra sự tuyệt chủng trên Trái Đất) hoặc tạo ra những điều kiến thuận lợi (chẳng hạn như gây ra các hoạt động thủy nhiệt) cho các dạng sống mới. Ngoài ra, nghiên cứu của chúng tôi mang lại thêm câu trả lời cho tiến hóa của Hệ Mặt Trời ngày nay."
Một thực tế khác, như Silber khẳng định là "các nhân mã có thể mang nước tới Sao Hỏa thông qua va chạm", và thực tế là các nhiệm vụ gần đây đã xác nhận sự có mặt của nước ở Sao Hỏa.
Vũ Quang
Theo Science Daily
