Các nhà thiên văn học đã khám phá ra hành tinh thứ ba trong hệ Kepler-47, một lần nữa khẳng định nó là nơi đáng chú ý nhất trong số các hệ sao kép từng biết tới. Sử dụng dữ liệu từ kính thiên văn không gian Kepler của NASA, một nhóm các nhà nghiên cứu đứng đầu bởi các nhà thiên văn học ở Đại học bang San Diego (SDSU) (Mỹ), đã phát hiện một hành tinh lớn khoảng Sao Hải Vương tới Sao Thổ có quỹ đạo nằm giữa hai hành tinh đã biết trước đó của hệ này.
Với việc có ba hành tinh chuyển động quanh hai mặt trời, Kepler-47 là hệ sao kép đa hành tinh duy nhất đã được biết tới.
Các hành tinh trong hệ Kepler-47 được xác định thông qua phương pháp quá cảnh. Nếu mặt phẳng quỹ đạo của hành tinh cắt qua ngôi sao theo góc nhìn từ Trái Đất, thì trong khi di chuyển quanh sao mẹ, hành tinh có những thời điểm đi ra phía trước ngôi sao, che bớt ánh sáng của nó và từ đó dẫn tới sự giảm độ sáng khi quan sát từ Trái Đất - từ đó các nhà thiên văn có thể xác định được chúng. Hành tinh mới - ký hiệu là Kepler-47d - đã không được phát hiện trước đó do tín hiệu quá cảnh của nó khá mờ nhạt.
Giống như các trường hợp khác của hành tinh thuộc hệ sao kép, phương của mặt phẳng quỹ đạo các hành tinh có sự thay đổi theo thời gian. Trong trường hợp này, do sự thay đổi đó mà Kepler-47d có mặt phẳng quỹ đạo hướng về Trái Đất nhiều hơn và tín hiệu của nó trở nên rõ rệt hơn để có thể được ghi nhận.
Kepler 47d là hành tinh nằm ở giữa trong số 3 hành tinh của hệ này đã được phát hiện, và nó là hành tinh lớn nhất. Các nhà nghiên cứu ở SDSU đã rất ngạc nhiên về cả kích thước và vị trí của hành tinh này.
Nhà thiên văn học Jerome Orosz - tác giả chính của phát hiện - cho biết: "Chúng tôi đã thấy một dấu hiệu của hành tinh thứ ba này từ năm 2012, nhưng chỉ với một lần quá cảnh thì chúng tôi còn cần thêm dữ liệu. Với thêm một lần quá cảnh nữa, chu kỳ quỹ đạo của hành tinh có thể được xác định, và như vậy chúng tôi có thể tìm ra thêm nhiều quá cảnh còn ẩn trong dữ liệu trước đây."
Đồng tác giả của nghiên cứu là William Welsh cho biết ông và Orosz đã trông đợi việc có thêm hành tinh trong hệ Kepler-47 với quỹ đạo ở phía ngoài các hành tinh đã biết trước đó.
"Chúng tôi không hề trông đợi việc nó sẽ là hành tinh lớn nhất của hệ," Welsh nói.
Với việc khám phá hành tinh mới, hệ này có thể sẽ được hiểu rõ hơn nhiều. Chẳng hạn, các nhà nghiên cứu giờ đây đã biết rằng các hành tinh trong hệ sao kép này có mật độ rất thấp, thậm chí thấp hơn cả Sao Thổ - hành tinh có mật độ thấp nhất Hệ Mặt Trời.
Mặc dù mật độ thấp không phải là bất thường đối với các hành tinh loại "Sao Mộc nóng", nhưng lại là hiếm đối với các hành tinh có nhiệt độ thấp. Nhiệt độ trung bình của Kepler-47d là khoảng 10 độ C, trong khi Kepler-47c là 32 độ, còn hành tinh trong cùng là Kepler 47-b thì nóng hơn nhiều: 169 độ C.
Kích thước của ba hành tinh này tính từ trong ra ngoài lần lượt là 3,1; 7,0 và 4,7 lần Trái Đất (tính theo đường kính), và chu kỳ quỹ đạo lần lượt là 49, 87 và 303 ngày. Bản thân hai ngôi sao trong hệ chuyển động quanh nhau với chu kỳ 7,45 ngày. Một trong hai sao của hệ này tương tự như Mặt Trời trong khi sao còn lại có kích thước chỉ bằng 1/3 Mặt Trời. Toàn bộ kích thước của hệ khá nhỏ, có thể đặt vừa trong phạm vi quỹ đạo của Trái Đất. Nó nằm cách Trái Đất xấp xỉ 3340 năm ánh sáng, ở hướng của chòm sao Cygnus (Thiên Nga).
Tuấn Phong
Theo Science Daily
