Xét trên phương diện khái quát, việc định nghĩa các ngôi sao, hành tinh và vệ tinh có vẻ khá đơn giản. Các ngôi sao phát sáng, các hành tinh có quỹ đạo quanh các ngôi sao và các vệ tinh có quỹ đạo quanh các hành tinh. Điều đó nghe có vẻ đủ rõ ràng, nhưng khi hiểu biết của chúng ta về Hệ Mặt Trời cũng như các hệ hành tinh khác ngày càng sâu sắc hơn, những định nghĩa đơn giản này lại trở nên kém rõ ràng. Ví dụ nổi tiếng nhất là cuộc tranh luận về việc liệu Pluto có phải là một hành tinh hay không. Pluto có quỹ đạo quanh Mặt Trời, nhưng Ceres (từng được coi là một tiểu hành tinh) cũng vậy.
Hiện nay, quyết định chính thức của Hiệp hội Thiên văn Quốc tế (IAU) là Pluto không phải là một hành tinh vì nó chưa "dọn sạch vùng lân cận trên quỹ đạo của mình". Đây là một quyết định vẫn còn gây nhiều tranh cãi trong cộng đồng thiên văn học. Nó cũng làm nảy sinh nhiều câu hỏi khác. Pluto có một thiên thể đồng hành lớn là Charon. Nếu Pluto không phải là hành tinh thì Charon có phải là một vệ tinh hay không? Pluto được xếp vào nhóm hành tinh lùn, nhưng Charon cũng có thể được xem là một hành tinh lùn. Điều đó có khiến chúng trở thành một hệ hành tinh lùn kép hay không? Mặt Trăng của chúng ta còn lớn hơn Pluto, vậy liệu Mặt Trăng có nên được xem là một hành tinh lùn? Những cuộc tranh luận này chủ yếu xoay quanh các thiên thể nhỏ, nhưng một hệ sao vừa được nghiên cứu gần đây lại đang thách thức các định nghĩa của chúng ta ở đầu còn lại của phổ kích thước.
Ngôi sao này có tên CD-35 2722, một sao lùn đỏ loại M cách Trái Đất khoảng 70 năm ánh sáng. Các quan sát quang phổ cho thấy ngôi sao có sự dao động tuần hoàn do ảnh hưởng hấp dẫn của một thiên thể đồng hành mang tên CD-35 2722b. Dựa trên khối lượng ước tính của ngôi sao và mức độ dao động, thiên thể đồng hành này có khối lượng trong khoảng từ 29 đến 38 lần khối lượng Sao Mộc. Điều đó khiến CD-35 2722b được xếp vào nhóm sao lùn nâu. Khối lượng của nó chưa đủ 90 lần khối lượng Sao Mộc - ngưỡng cần thiết để diễn ra phản ứng nhiệt hạch hợp nhất hydrogen giống như ở các ngôi sao. Tuy nhiên, bất kỳ thiên thể nào có khối lượng lớn hơn khoảng 15 lần khối lượng Sao Mộc đều đủ lớn để diễn ra phản ứng hợp nhất deuterium, vì vậy chúng không thực sự đạt trạng thái cân bằng thủy tĩnh giống như các hành tinh theo nghĩa truyền thống. Các sao lùn nâu nằm ở ranh giới giữa hành tinh và ngôi sao.
CD-35 2722b đủ lớn để có thể được chụp ảnh trực tiếp bằng đài quan sát VLT của ESO. Gần đây, các quan sát quang phổ đối với sao lùn nâu này cho thấy chính nó cũng có sự dao động tuần hoàn. Ước tính tốt nhất cho thấy thiên thể gây ra dao động có khối lượng xấp xỉ khối lượng Sao Mộc. Đây là "ngoại vệ tinh" đầu tiên được xác nhận, nhưng nó là một thiên thể có kích thước tương đương Sao Mộc có quỹ đạo quanh một sao lùn nâu, trong khi sao lùn nâu này lại có quỹ đạo quanh một ngôi sao.
Sao lùn nâu là những thiên thể khá đặc biệt. Những sao lùn nâu lớn nhất có thể có nhiệt độ bề mặt khoảng 2.000 K và trông giống như những ngôi sao nhỏ. Trong khi đó, những sao lùn nâu nhỏ nhất lại có vẻ ngoài giống các hành tinh khổng lồ. CD-35 2722b là một sao lùn nâu có kích thước trung bình, vì vậy vẫn chưa rõ nó trông như thế nào. Và với kích thước của các sao lùn nâu, rất có khả năng nhiều trong số chúng có các thiên thể cỡ hành tinh di chuyển quah. Một số ngoại vệ tinh như vậy thậm chí có thể nằm trong vùng sống được của một ngôi sao và thậm chí có thể tồn tại sự sống. Liệu điều đó có khiến chúng trở thành các vệ tinh? Hay là các hành tinh? Hay chúng ta nên xem chúng là một loại thiên thể hoàn toàn khác?
Điều duy nhất chắc chắn là ngoại vệ tinh này là ví dụ đầu tiên được xác nhận của một thế giới như vậy, nhưng sẽ không phải là ví dụ cuối cùng.
Tuấn Phong
Theo Universetoday
