Phát hiện siêu Trái đất có lớp khí quyển dày
Một nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Nature hôm 8/5 cho biết, một bầu khí quyển dày đã được phát hiện xung quanh một hành tinh lớn gấp đôi Trái đất trong một hệ mặt trời gần đó.
Hành tinh đá này được coi là siêu Trái đất, hay còn gọi là 55 Cancri e, là một trong số ít hành tinh đá bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta có bầu khí quyển đáng kể, được bao bọc bởi một “tấm chăn” carbon dioxide và carbon monoxide. Trong khi đó, bầu khí quyển của Trái đất là sự pha trộn của nitơ, oxy, argon và các loại khí khác.
Ông Ian Crossfield, nhà thiên văn học tại Đại học Kansas, người nghiên cứu các hành tinh ngoại và không tham gia vào nghiên cứu, cho biết: “Đây có lẽ là bằng chứng chắc chắn nhất cho thấy hành tinh này có bầu khí quyển.
Siêu Trái đất là khái niệm đề cập đến kích thước của một hành tinh – lớn hơn Trái đất nhưng nhỏ hơn Sao Hải Vương. Nhiệt độ sôi trên hành tinh này, có thể nóng tới 2.300 độ C, có nghĩa là nó khó có thể tồn tại sự sống.
Thay vào đó, các nhà khoa học cho rằng, phát hiện này là một dấu hiệu đầy hứa hẹn về các hành tinh đá khác có thể tồn tại bầu khí quyển dày và thân thiện hơn.
Ngoài hành tinh cách chúng ta 41 năm ánh sáng, nặng gấp 8 lần Trái đất và quay quanh ngôi sao Copernicus của nó chặt đến mức nó có các cạnh ngày và đêm vĩnh viễn. Một năm ánh sáng là gần 9,7 nghìn tỷ km. Bề mặt của nó được bao bọc bởi các đại dương magma.
Video đang HOT
Để xác định cấu tạo bầu khí quyển của hành tinh này, các nhà khoa học đã nghiên cứu các quan sát của Kính viễn vọng Không gian Webb trước và sau khi hành tinh này đi qua phía sau ngôi sao của nó.
Họ tách ánh sáng phát ra từ hành tinh này với ngôi sao của nó và sử dụng dữ liệu để tính toán nhiệt độ của hành tinh. Có bằng chứng cho thấy, nhiệt độ của hành tinh này đang được phân bổ đồng đều hơn trên bề mặt của nó.
Khí từ đại dương magma của hành tinh đá có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc giữ bầu khí quyển ổn định. Các nhà khoa học cho biết, việc khám phá siêu Trái đất này cũng có thể mang lại manh mối đầu tiên về cách mà Trái đất và Sao Hỏa phát triển với các đại dương magma đã nguội dần sau đó.
Ông Renyu Hu, một nhà khoa học hành tinh tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA, người tham gia nghiên cứu, cho biết: “Đây là một cơ hội hiếm có. Chúng ta có thể xem xét giai đoạn đầu của quá trình tiến hóa hành tinh”.
Sự thật về siêu Trái Đất "tràn ngập sinh vật biển"
Một nhóm nhà khoa học Mỹ đã xem xét lại siêu Trái Đất K2-18b, từng "làm mưa làm gió" trong vài năm qua bởi những gợi ý về sự sống liên tiếp được hé lộ
Trái với một loạt nghiên cứu trước đó về siêu Trái Đất K2-18b, nhà thiên văn học Shang-Min Tsai từ Trường Đại học California ở Riverside - Mỹ và các cộng sự cho rằng một số nhà khoa học khác trước đó đã "lạc lối" khi phân tích dữ liệu từ Kính viễn vọng không gian James Webb.
Năm 2023, thông qua James Webb, các nhà khoa học đã xác định dấu hiệu của carbon dioxide (CO 2), methane (CH 4) và dimethyl sulfide (C 2H 6S) trong bầu khí quyển của K2-18b.
Quang cảnh trên siêu Trái Đất đại dương K2-18b - Ảnh đồ họa: Shang-Min Tsai/UCR
Chúng là những dấu hiệu sự sống tiềm năng mà các nhà sinh học thiên văn luôn tìm kiếm trên các ngoại hành tinh.
"K2-18b nhận được lượng bức xạ mặt trời gần như tương đương với Trái Đất. Nếu loại bỏ bầu khí quyển, K2-18b có nhiệt độ gần bằng Trái Đất, đây cũng là tình huống lý tưởng để tìm thấy sự sống" - TS Tsai nhìn nhận.
Tuy vậy, bầu khí quyển của K2-18b chủ yếu là hydro, không giống như bầu khí quyển chủ yếu là ni-tơ của chúng ta và lại là một hành tinh đại dương, tức nhiều nước hơn Trái Đất rất nhiều.
Thế nhưng, các nguyên tố ủng hộ cho sự sống nói trên vẫn quá mạnh - nhất là sự tồn tại của dimethyl sulfide - khiến các nhà khoa học tin tưởng là nó vẫn có thể sở hữu một đại dương đầy sinh vật biển.
Trong nghiên cứu mới, TS Tsai và các cộng sự cho rằng dấu hiệu về dimethyl sulfide lại có thể là một sai lầm.
Dựa trên các mô hình máy tính giải thích tính chất vật lý và hóa học của dimethyl sulfide, cũng như bầu khí quyển chứa hydro của K2-18b, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng dữ liệu của James Webb khó có thể cho thấy sự hiện diện của loại khí này.
Tín hiệu của dimethyl sulfide vốn trùng lặp nhiều với methane. Ông Tsai tin rằng các thiết bị hiện tại của kính viễn vọng không thể giúp phân biệt 2 loại khí này.
Tất nhiên, methane cũng là một dấu hiệu sự sống tiềm năng nhưng yếu hơn, và chúng ta vẫn cần có dimethyl sulfide, thứ chỉ có được khi sinh vật đang sống tạo ra.
Vì thế, nghiên cứu mới đem đến một tin buồn trong nỗ lực xác định khả năng sống được của siêu Trái Đất đại dương này.
Dù vậy, chúng ta vẫn có một hy vọng cho năm tới: James Webb sẽ được trang bị một thiết bị quan sát hồng ngoại tối tân hơn, giúp nó "nhìn" rõ hơn các bầu khí quyển ngoại hành tinh, bao gồm việc xác định dimethyl sulfide riêng biệt.
K2-18b là một hành tinh có bán kính gấp 2,2 lần Trái Đất và nặng gấp 8 lần, nằm trong "vùng sự sống" của một ngôi sao lùn đỏ trong chòm Sư Tử, cách chúng ta 111 năm ánh sáng.
Vệt sáng xanh kỳ lạ trôi nổi trong bầu khí quyển Trái Đất NASA đã tiết lộ những hình ảnh gây kinh ngạc về những đốm màu xanh kỳ lạ trôi nổi trong bầu khí quyển Trái Đất. Một phi hành gia trên Trạm vũ trũ quốc tế ISS gần đây đã ghi lại hình ảnh kỳ lạ của Trái Đất với hai đốm sáng màu xanh lam tỏa sáng trong bầu khí quyển của hành...
