Phát hiện bầu không khí xung quanh 'hành tinh địa ngục'

Sử dụng Kính thiên văn James Webb, các nhà khoa học đã phát hiện ra bằng chứng về bầu không khí giàu carbon xung quanh "hành tinh địa ngục" 55 Cancri e.

Phat hien bau khong khi xung quanh 'hanh tinh dia nguc'

Mô phỏng về 55 Cancri e, có thể là ngoại hành tinh đá đầu tiên được xác nhận có bầu khí quyển. (Ảnh: Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA)

Liệu "Hành tinh địa ngục" có bầu khí quyển?

Trong một bài báo mới xuất bản trên tạp chí Nature, các nhà nghiên cứu sử dụng Kính thiên văn James Webb (JWST) đã giải mã được bí ẩn ngoại hành tinh kéo dài hàng thập kỷ này và phát hiện ra bằng chứng tốt nhất về bầu khí quyển xung quanh một thế giới đầy đá bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta.

55 Cancri e là một thế giới rực lửa. Được phân loại là một "siêu Trái đất" bằng đá, ngoại hành tinh này có đường kính gấp đôi Trái đất và quay quanh ngôi sao của nó chỉ bằng 4% khoảng cách giữa Sao Thủy và mặt trời. Bề mặt của nó có lẽ được bao phủ trong một biển magma nóng chảy, với nhiệt độ xung quanh đủ nóng để làm tan chảy sắt.

Kể từ khi 55 Cancri e được phát hiện vào năm 2004, các nhà khoa học đã bối rối về sự tồn tại của nó. Ban đầu, các nhà nghiên cứu không chắc liệu ngoại hành tinh này có thể hỗ trợ bầu khí quyển hay không.

Nhưng bằng chứng mới từ JWST cho thấy rằng 55 Cancri e thực sự được bao phủ bởi một lớp khí bất thường.

Dấu hiệu đầu tiên cho thấy nó có bầu khí quyển đến từ một phép đo nhiệt độ kỳ lạ. Sử dụng thiết bị hồng ngoại trung (MIRI) của JWST, các nhà nghiên cứu đã đo lượng nhiệt phát ra từ phía 55 Cancri e trong ngày. Nếu hành tinh này không có bầu khí quyển, nhiệt độ ban ngày của nó sẽ tăng vọt lên khoảng 2.200 độ C.

Dữ liệu MIRI cho thấy nhiệt độ tương đối thấp, khoảng 1500 C, tác giả chính của nghiên cứu Renyu Hu, nhà thiên văn học tại Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, cho biết. Điều này cho thấy có thứ gì đó - có thể là dòng khí quyển - đang truyền nhiệt từ phía ngày sang phía đêm của hành tinh.

Tiếp theo, nhóm sử dụng thiết bị camera cận hồng ngoại (NIRCam) để xác định những yếu tố nào có thể có trong bầu không khí này. Họ tìm thấy bằng chứng về khí carbon dioxide hoặc carbon monoxide xoáy quanh bề mặt đá nóng chảy của hành tinh.

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu nghi ngờ rằng lớp khí này đã không tồn tại kể từ khi hành tinh hình thành bởi lẽ bầu khí quyển như vậy sẽ bị gió mặt trời từ ngôi sao gần đó tước đi nhanh chóng. Họ nghĩ rằng “bầu khí quyển thứ cấp” giàu carbon đang sủi bọt từ bên trong hành tinh. Điều này sẽ cho phép bầu khí quyển liên tục tự bổ sung, ngay cả khi khí sôi đi.

Phát hiện phân tử hữu cơ trong vũ trụ hé lộ nguồn gốc thế giới

Việc Kính thiên văn James Webb phát hiện ra những phân tử hữu cơ phức tạp trong vũ trụ có thể hé lộ cách thức các hành tinh có thể sinh sống được hình thành.

Các nhà thiên văn học sử dụng Kính thiên văn James Webb đã phát hiện ra các phân tử hữu cơ phức tạp quanh 2 ngôi sao đang hình thành. Các phân tử này có vai trò thiết yếu với sự sống nhưng nguồn gốc của chúng trong không gian vẫn là bí ẩn, Will Rocha - chủ nhiệm nghiên cứu, đồng thời là nhà thiên văn học tại Đại học leiden ở Hà Lan cho hay. Nghiên cứu mới cho thấy các phân tử phức tạp này xuất hiện trong suốt quá trình thăng hoa của băng từ chất rắn thành chất khí.

"Phát hiện này góp phần trả lời một trong những câu hỏi từ lâu của hóa học thiên văn. Đó là các phân tử hữu cơ phức tạp có nguồn gốc thế nào trong vũ trụ? Có phải chúng được tạo ra trong giai đoạn biến thành chất khí hay tồn tại trong các khối băng? Việc phát hiện ra các phân tử hữu cơ phức tạp trong băng cho thấy phản ứng hóa học trong giai đoạn chất rắn trên bề mặt gồm các hạt bụi lạnh có thể tạo nên các kiểu phân tử phức tạp".

Cái tên gây tranh cãi của kính viễn vọng 10 tỷ USD

Nhiều nhà khoa học cho rằng cái tên James Webb gợi nhắc đến một thời kỳ đen tối trong lịch sử nước Mỹ, và chỉ sử dụng tên viết tắt của kính viễn vọng.

Cai ten gay tranh cai cua kinh vien vong 10 ty USD

Gương chính của kính viễn vọng không gian James Webb, với khả năng theo dõi ánh sáng đỏ từ những thiên hà xa xôi nhất. Ảnh: NASA.

Kính viễn vọng không gian James Webb, hay JWST, được đặt theo tên James Webb, người đứng đầu Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) trong thời kỳ cơ quan này phát triển Chương trình Apollo đã đưa con người lên Mặt Trăng. Trong những năm 1950 và 1960, Webb cũng từng giữ nhiều vị trí cao trong chính phủ Mỹ ở các lĩnh vực ngoại giao và an ninh nội địa.

Tìm ngôi sao ‘quái vật vũ trụ’ lớn gấp 10.000 lần Mặt Trời

Kính viễn vọng Không gian James Webb đã tìm thấy dấu vết hóa học của các ngôi sao siêu lớn, gấp 10.000 lần Mặt Trời, hình thành 440 triệu năm sau Vụ nổ lớn Big Bang.

Tim ngoi sao ‘quai vat vu tru’ lon gap 10.000 lan Mat Troi

Cụm sao R136 ở khu vực trung tâm của tinh vân Tarantula. Ảnh: NASA, ESA, P. Crowther/ University of Sheffield.

Ra đời chỉ 440 triệu năm sau Vụ nổ lớn, các ngôi sao khổng lồ này có thể là nguồn gốc của các nguyên tố nặng trong vũ trụ. Các nhà nghiên cứu đằng sau phát hiện gọi những ngôi sao này là "quái vật vũ trụ". Phát hiện được công bố trên tạp chí Astronomy and Astrophysics.

Đọc nhiều nhất

Vì sao nọng heo được ưa chuộng?

Vì sao nọng heo được ưa chuộng?

Nọng heo được ưa chuộng vì sự kết hợp độc đáo giữa vị ngọt của thịt nạc và béo ngậy của mỡ, tạo nên hương vị mềm mọng, giòn sật đặc trưng.

Tin mới

Vì sao nọng heo được ưa chuộng?

Vì sao nọng heo được ưa chuộng?

Nọng heo được ưa chuộng vì sự kết hợp độc đáo giữa vị ngọt của thịt nạc và béo ngậy của mỡ, tạo nên hương vị mềm mọng, giòn sật đặc trưng.