Bằng cách theo dõi vũ trụ bằng một tổ hợp kính thiên văn vô tuyến, một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra các vụ bùng nổ sóng vô tuyến phát ra từ chòm sao Boötes - đó có thể là tín hiệu vô tuyến đầu tiên thu thập được từ một hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời của chúng ta.
Nhóm nghiên cứu đứng đầu bởi Jake D. Turner ở đại học Cornell, Philippe Zarka ở Đài thiên văn Paris - Đại học Khoa học và Văn chương Paris và Jean-Mathias Griessmeier ở Đại học Orléans đã công bố các phát hiện của họ mới đây trên tạp chí Astronomy & Astrophysics, phát hành ngày 16 tháng 12.
“Chúng tôi trình bày một trong những gợi ý đầu tiên về việc phát hiện các ngoại hành tinh qua sóng vô tuyến,” Turner nói. “Tín hiệu đến từ hệ Tau Boötes, nơi chứa một sao kép và một ngoại hành tinh. Chúng tôi thu được bức xạ phát ra từ chính hành tinh đó. Từ cường độ, độ phân cực của các tín hiệu vô tuyến và từ trường hành tinh, nó khớp với các tính toán trên lý thuyết.”
Trong số các đồng tác giả có giáo sư ngành thiên văn học Ray Jayawardhana, cố vấn nghiên cứu sau tiến sĩ của Turner, đồng thời giữ chức Hiệu trưởng Harold Tanner của trường Khoa học và Nghệ thuật Cornell.
“Nếu được xác nhận thông qua các quan sát liên tục,” Jayawardhana nói, ”phát hiện sóng vô tuyến này sẽ mở ra một cửa sổ mới để nhìn vào các ngoại hành tinh, mang đến một phương pháp mới để xem xét các thế giới ngoài Trái Đất cách chúng ta hàng chục năm ánh sáng.”
Sử dụng kính thiên văn vô tuyến - viết tắt là LOFAR (Low Frequency Array) - tại Hà Lan, Turner và các đồng nghiệp của ông phát hiện ra những phát xạ bùng nổ từ một hệ sao đã được ghi nhận là có chứa một hành tinh dạng "Sao Mộc nóng" (một hành tinh khí khổng lồ ở rất gần mặt trời của nó). Nhóm nghiên cứu cũng quan sát được các ngoại hành tinh có tiềm năng phát xạ vô tuyến khác, trong hệ 55 Cancri và Upsilon Andromedae. Tuy nhiên, chỉ có hệ Tau Boötes - cách chúng ta khoảng 51 năm ánh sáng - là tồn tại một tín hiệu vô tuyến có giá trị, một cửa sổ tiềm năng để theo dõi từ trường của hành tinh.
Quan sát từ trường của một ngoại hành tinh giúp các nhà thiên văn giải mã đặc tính bên trong và khí quyển của hành tinh, cùng với các tương tác vật lý giữa nó và sao chủ.
Từ trường của Trái Đất bảo vệ nó khỏi những cơn gió Mặt Trời nguy hiểm, giữ cho sự sống tồn tại. Turner nói: “Những ngoại hành tinh có từ trường giống Trái Đất có thể giúp tăng khả năng sống được của chúng, bằng cách che chắn bầu khí quyển của chúng khỏi gió mặt trời và bức xạ vũ trụ, và bảo vệ hành tinh khỏi sự thất thoát khí quyển.”
Hai năm trước, Turner và các cộng sự của ông đã đã đo tín hiệu phát xạ vô tuyến của Sao Mộc và dùng chúng để dựng lại tín những tín hiệu tương tự có thể phát ra từ những ngoại hành tinh tương tự Sao Mộc. Kết quả của việc đó đã trở thành mẫu chuẩn để tìm kiếm sự phát xạ vô tuyến từ các ngoại hành tinh cách chúng ta 40 đến 100 năm ánh sáng.
Sau gần 100 giờ làm việc liên tục với các quan sát vô tuyến, nhóm nghiên cứu đã tìm thấy dấu hiệu của Sao Mộc nóng như dự kiến trong Tau Boötes.
“Chúng tôi đã học từ chính Sao Mộc của chúng ta để thấy được phương pháp tìm kiếm này, chúng tôi muốn tìm được nó và đã tìm thấy nó,” Turner chia sẻ.
Tuy nhiên, tín hiệu này rất yếu. “Còn chưa chắc chắn được rằng tín hiệu vô tuyến được phát hiện là đến từ chính hành tinh đó. Việc thực hiện các quan sát tiếp theo là rất quan trọng,” ông nói.
Hiện nay Turner và nhóm của ông đã bắt đầu một chiến dịch sử dụng tập hợp nhiều kính thiên văn vô tuyến để tiếp tục theo dõi các tín hiệu từ Tau Boötes.
Ngoài Turner, Jayawardhana, Griessmeier và Zarka, những đồng tác giả còn lại gồm Laurent Lamy và Baptiste Cecconi của Đài quan sát Paris, Pháp; Joseph Lazio từ Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA; J. Emilio Enriquez và Imke de Pater từ Đại học California, Berkeley; Julien N. Girard từ Đại học Rhodes, Grahamstown, Nam Phi; và Jonathan D. Nichols đến từ Đại học Leicester, Vương quốc Anh.
Turner là người đặt nền móng đầu tiên cho nghiên cứu này khi đang lấy bằng tiến sĩ của ông tại Đại học Virginia và được nhận tài trợ từ Quỹ Khoa học Quốc Gia (Mỹ).
Đắc Cường
Theo Sciencedaily.com
