Sửng sốt phát hiện mới về nước trong các ngoại hành tinh

Một nhóm các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Đại học Cambridge đã sử dụng dữ liệu khí quyển từ 19 ngoại hành tinh để có được các phép đo chi tiết về các tính chất hóa học và nhiệt của chúng.

Các ngoại hành tinh trong nghiên cứu này trải rộng trên phạm vi kích thước lớn từ 'Hải vương nhỏ' gấp 10 lần khối lượng Trái đất đến 'siêu sao Mộc' trên 600 lần khối lượng Trái đất và nhiệt độ từ gần 20 độ C đến hơn 2000 độ C.

Giống như các hành tinh khổng lồ trong Hệ Mặt trời của chúng ta, bầu khí quyển của ngoại hành tinh rất giàu hydro, nhưng chúng quay quanh các loại sao khác nhau.

Nguồn ảnh: Space.

Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng, hơi nước là phổ biến trong bầu khí quyển của nhiều ngoại hành tinh, đồng thời liều lượng các nguyên tố khác cũng lại nhiều hơn so với dự đoán.

Tiến sĩ Nikku Madhusudhan từ Viện Thiên văn học tại Cambridge, cho biết: "Chúng tôi đang nhìn thấy những dấu hiệu đầu tiên của các kiểu hóa học trong thế giới ngoài Trái đất và chúng tôi đang thấy chúng có thể đa dạng như thế nào về thành phần hóa học".

Trong Hệ Mặt trời của chúng ta, lượng carbon liên quan đến hydro trong khí quyển của các hành tinh khổng lồ cao hơn đáng kể so với Mặt trời. Sự phong phú này được cho là bắt nguồn khi các hành tinh được hình thành, và một lượng lớn băng, đá và các hạt khác được đưa vào hành tinh trong một quá trình gọi là bồi tụ.

Sự phong phú của các nguyên tố khác đã được dự đoán là cao tương tự trong bầu khí quyển của các ngoại hành tinh khổng lồ, đặc biệt là oxy, là nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ sau hydro và helium. Điều này có nghĩa là nước, chất mang oxy chiếm ưu thế cũng được dự kiến sẽ dư thừa trong bầu khí quyển như vậy.

Phương pháp mới cũng thống kê tính chất nguyên tử của natri và kali, cho phép các nhà nghiên cứu có được ước tính về sự phong phú hóa học trong khí quyển ngoại hành tinh.

Nhóm nghiên cứu đã báo cáo sự phong phú của hơi nước ở 14 trong số 19 ngoại hành tinh và sự phong phú của natri và kali trong 6 ngoại hành tinh.

"Thật không thể tin được khi nhìn thấy lượng nước dồi dào như vậy trong bầu khí quyển của một loạt các ngoại hành tinh quay quanh nhiều ngôi sao khác nhau", Madhusudhan nói.

"Đo lường sự phong phú của các hóa chất này trong bầu khí quyển ngoại hành tinh là một điều phi thường, vì chúng ta chưa thể làm điều tương tự đối với các hành tinh khổng lồ trong Hệ mặt trời của chúng ta bao gồm cả sao Mộc", Luis Welbanks, tác giả chính của nghiên cứu cho biết.