Nghiên cứu từ một nhà thiên văn học tại Đại học Indiana đã khiến quan điểm về sự cô lập của các “Sao Mộc nóng" bấy lâu nay phải lung lay, bên cạnh đó là đề xuất về một cơ chế mới trong việc tìm hiểu quá trình phát triển của các ngoại hành tinh.
Trong khi Sao Mộc của chúng ta nằm cách xa Mặt Trời, các Sao Mộc nóng (hot Jupiter) - những hành tinh khí khổng lồ - thì lại có quỹ đạo rất gần các ngôi sao nằm bên ngoài Hệ Mặt Trời với chu kỳ quỹ đạo chưa tới 10 ngày. Các nghiên cứu trước đây cho rằng hiếm có hành tinh nào đồng hành bên cạnh chúng, khiến các nhà khoa học tin rằng các Sao Mộc nóng được hình thành và phát triển thông qua một quá trình dữ dội, phá huỷ các hành tinh khác trong khu vực xung quanh khi các hành tinh đó di chuyển lại gần ngôi sao chủ. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra rằng các Sao Mộc nóng không phải lúc nào cũng quay một mình trên quỹ đạo.
“Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy có ít nhất là một số Sao Mộc nóng không thể được hình thành thông qua một quá trình dữ dội được,” Songhu Wang, giáo sư thiên văn học tại Đại học Nghệ thuật và Khoa học, nói: “Đây là một đóng góp có nhiều ý nghĩa trong việc hiểu rõ hơn về sự hình thành của Sao Mộc nóng, điều đó cũng giúp chúng ta hiểu nhiều hơn về chính Hệ Mặt Trời của chúng ta.”
Giáo sư Wang đã trình bày kết quả của nghiên cứu tại hội nghị tháng 6 năm 2023 của Hiệp hội Thiên văn Hoa Kỳ tại Albuquerque, New Mexico.
Các nhà nghiên cứu đã phân tích toàn bộ dữ liệu được thu thập trong 4 năm về Sao Mộc nóng và Sao Mộc ấm từ sứ mệnh Kepler của NASA. Sao Mộc ấm có chu kỳ quỹ đạo dài hơn, khoảng từ 10 đến 300 ngày. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng biến số thời gian của sự quá cảnh, và xác định được có ít nhất 12% Sao Mộc nóng và 70% Sao Mộc ấm có một hành tinh gần đó trên cùng quỹ đạo quanh sao chủ của chúng.
Giáo sư Wang và các cộng sự đã kết hợp kết quả nghiên cứu của họ với những quan sát thực tế vẫn còn nhiều hạn chế, đề xuất một phương pháp mới để giải thích về sự phát triển của các Sao Mộc nóng và ấm, và lý do tại sao một vài trong số đó lại có hành tinh đồng hành. Họ khẳng định rằng cấu tạo của các hệ Sao Mộc nóng và ấm phụ thuộc vào sự có mặt của các hành tinh khí trong hệ, đó là điều ảnh hưởng đến sự tương tác và di chuyển của các hành tinh.
Những phát hiện này là sự khởi đầu cho những nghiên cứu về ngoại hành tinh và chính các hành tinh trong Hệ Mặt Trời của chúng ta trong tương lai.
“Mục tiêu quan trọng nhất đối với các nhà thiên văn học là đặt Hệ Mặt Trời của chúng ta vào trong một bức tranh lớn hơn”, “Liệu chúng ta có là duy nhất?” giáo sư Wang nói. “Điều này sẽ giúp chúng ta hiểu được vì sao không có Sao Mộc nóng trong Hệ Mặt Trời.”
Các cộng sự khác của nghiên cứu gồm: Dong-Hong Wu - giảng viên Khoa Vật lý tại Đại học Sư phạm An Huy và Malena Rice - thành viên của chương trình 51 Pegasi b tại Viện Công nghệ Massachusetts, chuẩn bị trở thành giáo sư tại Đại học Yale.
Giáo sư Wang từ lâu đã quan tâm đến cấu trúc và số lượng các ngoại hành tinh. Ông sử dụng những nghiên cứu quan sát để cố gắng tìm hiểu về động lực và nguồn gốc của chúng, giúp các nhà thiên văn học hiểu rõ hơn về vị trí Hệ Mặt Trời của chúng ta trong vũ trụ rộng lớn.
Vũ Dũng
Theo Sciencedaily
