Một trong những đặc tính khiến một hành tinh có thể có sự sống là sự có mặt của hệ thống thời tiết. Các ngoại hành tinh ở quá xa để có thể trực tiếp quan sát được việc này, nhưng các nhà thiên văn học có thể tìm kiếm các chất trong khí quyển có khả năng làm hình thành hệ thống thời tiết.
Các nhà nghiên cứu từ Viện nghiên cứu Không gian Hà Lan SRON và Đại học Groningen giờ đây đã có bằng chứng về sự tồn tại của chromium hydride (CrH) với nhiệt độ và áp suất ở ranh giới giữa thể lỏng và thể khí. Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Astronomy & Astrophysics.
Trong khi các thiết bị thăm dò không gian theo dõi các hành tinh và vệ tinh ở lân cận Mặt Trời để tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất, vẫn có hàng trăm tỷ ngôi sao khác trong thiên hà, phần lớn chúng cũng có thể có các hành tinh quanh mình. Những ngoại hành tinh này ở quá xa để có thể tới được, nhưng chúng ta có thể nghiên cứu chúng qua các kính thiên văn. Mặc dù độ phân giải của các kính thiên văn không đủ để mang lại hình ảnh về một ngoại hành tinh, các nhà thiên văn học vẫn có thể có được nhiều thông tin từ những "dấu vân tay" mà khí quyển của chúng để lại trong các tia sáng đến từ sao mẹ của chúng.
Từ quang phổ thu được, các nhà thiên văn suy ra được những chất nào có trong khí quyển của một ngoại hành tinh. Những thông tin này vào một ngày nào đó có thể giúp tìm ra sự sống ngoài Trái Đất. Hoặc chúng có thể cho biết về điều kiện cho sự sống phát triển, chẳng hạn như việc có hay không hệ thống thời tiết trên một ngoại hành tinh. Tuy nhiên, cho tới nay thì cách làm này chỉ giới hạn trong những hành tinh khổng lồ nằm gần sao mẹ, được gọi là các "Sao Mộc nóng". Những hành tinh này quá nóng để có thể có sự sống, nhưng chúng đã có thể cho chúng ta biết nhiều điều về cách mà một hệ thống thời tiết có thể vận hành.
Một nhóm nghiên cứu từ Viện nghiên cứu Không gian Hà Lan SRON và Đại học Groningen đã tìm thấy bằng chứng về một chất nằm ở ranh giới giữa thể lỏng và thể khí. Trên Trái Đất, việc này làm liên tưởng tới những đám mây và mưa.
Marrick Braam và các cộng sự đã tìm thấy bằng chứng từ dữ liệu của Hubble, cho thấy có chromium hydride (CrH) trong khí quyển của ngoại hành tinh WASP-31b. Đây là một Sao Mộc nóng với nhiệt độ khoảng 1.200 độ C ở khu vực tiếp giáp giữa ngày và đêm - nơi mà ánh sáng từ ngôi sao đi qua để tới Trái Đất. Đây là nhiệt độ mà ở đó CrH chuyển từ thể lỏng sang thể rắn khi có điều kiện áp suất như ở các lớp ngoài của hành tinh đó - tương tự như các điều kiện đối với nước trên Trái Đất.
"Chromium hydride có thể đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống thời tiết của hành tinh này, với mây và mưa," Braam nói.
Đây là lần đầu tiên chromium hydride được tìm thấy trên một Sao Mộc nóng ở áp suất và nhiệt độ thích hợp.
Khi người kế nhiệm của Hubble là kính thiên văn không gian James Webb được đưa lên quỹ đạo vào sang năm, nhóm nghiên cứu sẽ lên kế hoạch dùng nó cho những quan sát xa hơn.
"Các Sao Mộc nóng, trong đó có WASP-31b, luôn hướng cùng một mặt về phía sao mẹ của chúng," đồng tác giả Michiel Min cho biết. "Do đó chúng tôi trông đợi rằng mặt ban ngày có chứa CrH ở thể khí còn mặt ban đêm thì là thể lỏng. Theo các mô hình lý thuyết, sự khác biệt lớn về nhiệt độ (giữa hai mặt của hành tinh) gây ra những cơn gió mạnh. Chúng tôi muốn xác nhận các quan sát này."
Một đồng tác giả khác là Floris van der Tak cho biết: "Với kính James Webb, chúng tôi sẽ tìm CrH trên mười hành tinh với nhiệt độ khác nhau để hiểu rõ hơn về sự phụ thuộc của các hệ thống thời tiết vào nhiệt độ."
Bryan
Theo Phys.org
