Một nhóm nghiên cứu quốc tế vừa công bố phát hiện ba hành tinh có kích thước tương đương Trái Đất trong hệ sao kép TOI-2267, nằm cách chúng ta khoảng 190 năm ánh sáng.
Khám phá này, được công bố trên tạp chí Astronomy & Astrophysics, có ý nghĩa đặc biệt vì nó mang lại cái nhìn mới về sự hình thành và ổn định của các hành tinh trong môi trường sao kép, vốn từ lâu được cho là không thuận lợi cho sự phát triển của các hệ hành tinh phức tạp.
“Phân tích của chúng tôi cho thấy một sự sắp xếp hành tinh độc đáo: hai hành tinh có quỹ đạo đi qua phía trước (quá cảnh) một ngôi sao, và hành tinh thứ ba đi qua phía trước sao đồng hành của nó,” nhà nghiên cứu Sebastián Zúñiga-Fernández, thành viên nhóm ExoTIC tại Đại học Liège (ULiège) và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết. “Điều này khiến TOI-2267 trở thành hệ sao kép đầu tiên từng được biết đến có các hành tinh quá cảnh cả hai ngôi sao của nó.”
Một hệ sao khác thường
TOI-2267 là một hệ sao nhỏ: hai ngôi sao quay quanh nhau ở khoảng cách gần, tạo nên một môi trường hấp dẫn không ổn định cho sự hình thành hành tinh. Tuy vậy, các nhà nghiên cứu đã xác định ba hành tinh có kích thước tương đương Trái Đất với chu kỳ quỹ đạo ngắn. Đây là một kết quả gây bất ngờ, thách thức nhiều mô hình cổ điển về sự hình thành hành tinh.
“Khám phá của chúng tôi phá vỡ nhiều kỷ lục,” nhà nghiên cứu Francisco J. Pozuelos, cựu thành viên nhóm ExoTIC, hiện công tác tại Viện Vật lý thiên văn Andalucía (IAA-CSIC) và là đồng trưởng nhóm nghiên cứu, giải thích. “Đây là cặp sao nhỏ gọn và lạnh nhất từng được biết đến có hành tinh, đồng thời cũng là hệ đầu tiên ghi nhận hành tinh quá cảnh cả hai sao.”
Trong khi tàu không gian TESS của NASA cung cấp dữ liệu, thì việc nhận dạng ban đầu hai trong số ba hành tinh được thực hiện bởi các nhà thiên văn học của ULiège và IAA-CSIC, sử dụng phần mềm phát hiện riêng mang tên SHERLOCK. Phát hiện sớm này đã cho phép nhóm kích hoạt các chiến dịch quan sát bổ sung từ mặt đất một cách kịp thời.
Việc xác nhận bản chất hành tinh của các tín hiệu này sau đó đòi hỏi một chiến dịch quan sát chuyên sâu tại nhiều đài quan sát khác nhau. Trong đó, các kính thiên văn SPECULOOS và TRAPPIST, do ULiège dẫn dắt, đóng vai trò trung tâm. Hai hệ thống kính thiên văn tự động này được tối ưu cho việc nghiên cứu các ngoại hành tinh nhỏ quanh các sao mờ và lạnh, đã góp phần quyết định trong việc xác nhận và mô tả hệ hành tinh TOI-2267.
Một phòng thí nghiệm tự nhiên cho sự hình thành hành tinh
“Việc phát hiện ba hành tinh có kích thước tương đương Trái Đất trong một hệ sao nhỏ như vậy là một cơ hội độc nhất vô nhị,” Zúñiga-Fernández nói. “Điều này cho phép chúng tôi kiểm nghiệm giới hạn của các mô hình hình thành hành tinh trong môi trường phức tạp, và hiểu rõ hơn sự đa dạng về cấu trúc của các hệ hành tinh trong Milky Way.”
Pozuelos bổ sung: “Hệ này là một phòng thí nghiệm tự nhiên thực sự, giúp chúng ta hiểu cách mà các hành tinh đá có thể hình thành và tồn tại trong những điều kiện động lực học khắc nghiệt, nơi mà trước đây chúng ta cho rằng chúng không thể ổn định được.”
Phát hiện này đặt ra nhiều câu hỏi mới về quá trình hình thành hành tinh trong các hệ sao kép, đồng thời mở ra hướng quan sát mới với kính thiên văn không gian James Webb (JWST) và thế hệ kính thiên văn mặt đất khổng lồ sắp tới. Những công cụ này sẽ giúp đo chính xác khối lượng, mật độ, và thậm chí là thành phần khí quyển của những thế giới xa xôi này.
Vượt lên trên sự hấp dẫn về mặt khoa học, phát hiện này còn nhấn mạnh sức mạnh của việc kết hợp các sứ mệnh không gian với các kính thiên văn mặt đất chuyên dụng, như SPECULOOS và TRAPPIST, trong việc mở rộng ranh giới hiểu biết của chúng ta về các ngoại hành tinh.
R.T
Theo Phys.org
