Các nhà thiên văn đã sử dụng kính thiên văn không gian James Webb để chụp ảnh những đám bụi ấm bao quanh Fomalhaut - một ngôi sao trẻ tương đối gần chúng ta, với mục đích lần đầu tiên nghiên cứu một vành đai tiểu hành tinh bên ngoài Hệ Mặt Trời. Nhưng điều ngạc nhiên đến với họ là cấu trúc bụi này lại phức tạp hơn nhiều so với vành đai tiểu hành tinh và vành đai Kuiper của chúng ta.
Tổng cộng, có ba vành trải rộng ra bán kính 23 tỷ km tính từ ngôi sao này, tương đương với 150 lần khoảng cách từ Trái Đất tới Mặt Trời. Vành ngoài cùng trong số đó rộng gấp đôi vành đai Kuiper của Hệ Mặt Trời - nơi chứa những thiên thể nhỏ và bụi lạnh ở khu vực xa hơn Sao Hải Vương. Các vành trong trước đây chưa từng được biết tới, nay được phát hiện chính nhờ James Webb.
Các vành cùng quay quanh ngôi sao trẻ và nóng. Bạn có thể nhìn thấy ngôi sao này bằng mắt thường (tất nhiên, không thể nhìn thấy các vành bằng mắt hay các kính nghiệp dư) trong chòm sao Piscis Austrinus.
Những vành đai đầy bụi này là tàn tích để lại từ sự va chạm của những vật thể lớn hơn, tương tự như trường hợp của các sao chổi và tiểu hành tinh. Theo các nhà khoa học, việc quan sát những vành này là một trong những cách để có một cái nhìn đầy đủ hơn về đặc điểm và cách mà một hệ hành tinh hình thành (vốn dĩ chưa được biết đủ rõ bởi cho dù có hiểu hết về Hệ Mặt Trời thì đó mới chỉ là một mẫu duy nhất, mặt khác chúng ta không thể trực tiếp nhìn thấy quá khứ của nó).
Các kính thiên văn không gian Hubble và Herschel, cũng như tổ hợp kính ALMA, đều đã từng quan sát được vành ngoài cùng trước đây, nhưng chưa từng biết tới những cấu trúc phía trong của nó. Hai vành bên trong được biết tới nhờ khả năng quan sát sắc nét ở bước sóng hồng ngoại của Webb. Hubble, ALMA và Webb đang được cùng sử dụng để có được cái nhìn tổng thể về những đĩa chứa đầy những mảnh vụn bao quanh một số ngôi sao.
Schuyler Wolff, một thành viên của nhóm nghiên cứu tại Đại học Arizona, cho biết: "Với Hubble và ALMA, chúng tôi đã chụp ảnh được rất nhiều thứ tương tự vành đai Kuiper và đã học được nhiều điều về cách mà những đĩa phía ngoài hình thành và phát triển. Nhưng chúng tôi cần Webb để chụp được hàng chục vành đai tiểu hành tinh hoặc hơn nữa ở những nơi khác. Qua đó chúng tôi có thể biết được về những vùng ấm hơn phía trong của những đĩa này giống như những gì Hubble và ALMA đã cho biết về những vùng lạnh hơn phía ngoài."
Những vành này rất có thể được định hình bởi lực hấp dẫn từ những hành tinh chưa được nhìn thấy. Điều tương tự như vậy xảy ra ở Hệ Mặt Trời, với Sao Mộc nằm ngay phía ngoài vành đai tiểu hành tinh. Trong khi đó, rìa trong của vành đai Kuiper thì chịu ảnh hưởng trực tiếp từ Sao Hải Vương, còn rìa ngoài của nó có thể có sự tham gia của những thiên thể còn chưa được biết tới. Những quan sát chi tiết hơn trong tương lai của Webb sẽ sớm làm sáng tỏ hơn về cấu trúc của các hệ hành tinh.
Bryan
Theo Sciencedaily
