Sự sống có thể tồn tại ngay xung quanh những láng giềng nổi tiếng gần nhất của chúng ta hay không? Nhằm mục đích trả lời cho câu hỏi này, đại học Sydney và chương trình "Các sáng kiến đột phá" đã định hướng và hỗ trợ một dự án cùng với Phòng thí nghiệm Sức đẩy phản lực (JPL) của NASA và nhà cung cấp hoạt động không gian toàn cầu Saber Astronautics, để tìm kiếm câu trả lời.
Một sứ mệnh khám phá những hành tinh mới có khả năng duy trì sự sống xung quanh người hàng xóm gần nhất của Trái Đất, Alpha Centauri, đã được công bố vào ngày 16 tháng 11 vừa qua.
Dự án kính thiên văn được đề xuất sẽ tìm kiếm các hành tinh trong vùng Goldilocks (tức vùng sống được) xung quanh hệ sao chỉ cách chúng ta 4 năm ánh sáng, nơi nhiệt độ có thể cho phép tạo ra nước lỏng trên bề mặt các hành tinh đá. Dự án đã bắt đầu từ tháng 4 năm 2021. Các nhà khoa học đến từ đại học Sydney, hợp tác với tổ chức Các Sáng kiến đột phá ở California, Saber Astronautics ở Úc và Phòng thí nghiệm Sức đẩy phản lực của NASA, đã đặt tên cho dự án là TOLIMAN, tên trong tiếng Ả Rập của Alpha Centauri thời cổ đại.
Tiến sĩ Pete Worden, giám đốc điều hành của tổ chức Các Sáng kiến đột phá cho biết: “Những người hàng xóm nổi tiếng gần nhất của chúng ta - hệ Alpha Centauri và Proxima Centauri - đang trở nên cực kỳ thú vị. Sứ mệnh TOLIMAN sẽ là một bước tiến lớn trong việc tìm hiểu xem liệu các hành tinh có khả năng hỗ trợ sự sống có tồn tại ở đó hay không”.
Trưởng dự án, giáo sư Peter Tuthill đến từ Viện Thiên văn học Sydney tại đại học Sydney rất hào hứng với tầm nhìn mới này. Ông nói: “Các nhà thiên văn có quyền truy cập vào các công nghệ tuyệt vời cho phép họ tìm thấy hàng nghìn hành tinh chuyển động quanh các ngôi sao trên khắp các vùng rộng lớn của thiên hà. Tuy nhiên, chúng ta hầu như không biết bất cứ điều gì về những thiên thể láng giềng ngay bên cạnh. Đó là một vấn đề hiện tại cần phải được chú trọng; chúng ta giống như những người sống ở thành thị, hiểu biết về mạng lưới kết nối mạng xã hội trên toàn cầu, nhưng lại không biết bất cứ ai sống trong khu nhà của chính mình. Điểm mù trong kiến thức địa phương của chúng ta sẽ gây ra những thiếu sót nghiêm trọng”.
Giáo sư Tuthill nói thêm: “Làm quen với những hành tinh láng giềng của chúng ta là vô cùng quan trọng. Chúng là những hành tinh có triển vọng tốt nhất để tìm kiếm và phân tích khí quyển, hóa học bề mặt và thậm chí có thể là dấu vết của sinh quyển - những dấu hiệu khả dĩ của sự sống”.
Người hàng xóm gần nhất của chúng ta, Alpha Centauri, là một hệ ba sao với hai sao rất giống Mặt Trời. Một trong hai hoặc cả hai đều có thể chứa các hành tinh có nhiệt độ vừa phải, trong khi ngôi sao thứ ba - sao lùn đỏ Proxima Centauri, được cho là có một hành tinh nằm trong vùng sống được, phát hiện ra vào năm 2016.
Dự án đã nhận được sự hỗ trợ từ Các Sáng kiến đột phá, một tập hợp các chương trình khoa học và công nghệ tham gia vào việc tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất. Tổ chức được thành lập bởi nhà đầu tư khoa học và công nghệ và nhà từ thiện người Israel, Yuri Milner.
Pete Klupar, kỹ sư trưởng của Breakthrough Watch, cho biết: “Những hành tinh lân cận là nơi nhân loại sẽ bước những bước đầu tiên vào không gian liên sao bằng cách sử dụng các tàu thăm dò tự hành tốc độ cao trong tương lai. Nếu chúng ta xem xét vài chục ngôi sao gần nhất, chúng ta sẽ mong đợi có một số ít các hành tinh đá tương tự Trái Đất chuyển động quanh quỹ đạo ở khoảng cách phù hợp để có thể có nước lỏng trên bề mặt”.
Saber Astronautics đã nhận được 788.000 đô la từ khoản tài trợ "Đầu tư Không gian quốc tế: Mở rộng khả năng" của chính phủ Úc, sẽ hỗ trợ sứ mệnh TOLIMAN. Công ty hoạt động tại Úc và Hoa Kỳ sẽ cung cấp sự hỗ trợ cho các hoạt động sứ mệnh không gian, bao gồm truyền thông và chỉ huy vệ tinh, quản lý giao thông không gian và một loạt các dịch vụ bay khác tải dữ liệu từ vệ tinh.
Giáo sư Tuthill nói: ‘Sabre là một phần quan trọng của sứ mệnh”.
Tiến sĩ Jason Held, giám đốc điều hành của Sabre Astronautics, cho biết: “TOLIMAN là một sứ mệnh mà Úc nên rất tự hào - đó là một kính thiên văn không gian thú vị, xuất sắc, được cung cấp bởi một sự hợp tác quốc tế đặc biệt. Sẽ là một niềm vui khi nó được phóng lên”.
Đo lường chính xác
Tiến sĩ Eduardo Bendek, một thành viên của nhóm từ Phòng thí nghiệm Sức đẩy phản lực của NASA, cho biết: “Ngay cả đối với những ngôi sao sáng gần nhất trên bầu trời đêm, việc tìm kiếm hành tinh cũng là một thách thức công nghệ rất lớn. Sứ mệnh TOLIMAN của chúng tôi sẽ phóng một kính thiên văn không gian được thiết kế riêng biệt để thực hiện các phép đo cực kỳ chính xác về vị trí của ngôi sao trên bầu trời. Nếu có một hành tinh chuyển động quanh ngôi sao, nó sẽ kéo theo ngôi sao chao đảo một chút, và điều đó có thể đo lường được”.
Hầu hết trong số hàng nghìn hành tinh đã biết bên ngoài Hệ Mặt Trời, được gọi là ngoại hành tinh, đã được phát hiện bằng kính thiên văn không gian như Kepler và TESS của NASA. Việc tìm kiếm các ngoại hành tinh gần Trái Đất sẽ cần nhiều công cụ tinh chỉnh hơn, đó là lý do mà sứ mệnh TOLIMAN ra đời.
Klupar cho biết: “Tín hiệu mà chúng tôi đang tìm kiếm đòi hỏi một bước nhảy vọt thực sự trong việc đo lường chính xác".
Giáo sư Tuthill nói: “Không ai đánh giá thấp thách thức, nhưng thiết kế sáng tạo của chúng tôi kết hợp các thủ thuật mới. Kế hoạch của chúng tôi là cho một sứ mệnh nhanh chóng, chi phí thấp và sẽ cho kết quả vào khoảng giữa thập kỷ”.
TOLIMAN là viết tắt của Telescope for Orbit Locus Interferometric Monitoring of our Astronomical Neighborhood (Kính thiên văn dùng phương pháp giao thoa để theo dõi quỹ đạo của vùng vũ trụ lân cận chúng ta), ám chỉ cách tiếp cận mới để thăm dò và khám phá các ngoại hành tinh lân cận.
Trọng tâm của nhiệm vụ là triển khai một loại kính thiên văn mới sử dụng thấu kính đồng tử nhiễu xạ. Một chiếc gương phát tán ánh sáng thu được từ các sao gần đó thành một dạng phức tạp giống như bông hoa, một cách đầy nghịch lý, lại giúp dễ dàng phát hiện ra sự nhiễu loạn chuyển động của các sao mà vốn là dấu hiệu cho biết chúng có hành tinh chuyển động xung quanh.
Minh Phương
Theo Phys.org
