10 ngoại hành tinh đáng chú ý

Từ quan điểm hành tinh, không có nơi nào giống như nhà - ít nhất là theo như chúng ta biết. Trái đất có mọi thứ chúng ta cần để phát triển: bầu không khí thoáng khí, nguồn cung cấp nước dồi dào và khí hậu ôn hòa. Nhưng điều đó không ngăn chúng ta tìm kiếm những hành tinh hấp dẫn khác giữa các vì sao , một số hành tinh mà chúng ta thậm chí có thể là thuộc địa trong tương lai xa. Việc tìm kiếm những hành tinh này, được gọi là ngoại hành tinh vì chúng nằm ngoài hệ mặt trời của chúng ta, là một công việc khó khăn.

Vào tháng 1 năm 2012, chúng ta đã biết về hơn 700 ngoại hành tinh đã được xác nhận, một con số khá nhỏ nếu chỉ tính riêng hàng tỷ ngôi sao trong thiên hà của chúng ta . Một phần của khó khăn là chúng ta chỉ có thể quan sát gián tiếp các hành tinh ngoài hành tinh, suy ra sự tồn tại của chúng bằng cách chúng tác động lên các ngôi sao mà chúng quay quanh. Tuy nhiên, các nhà thiên văn đang trở nên thành thạo hơn trong việc tìm kiếm các hành tinh ngoài mọi lúc.

Chúng ta sẽ đi xa hơn và xa hơn khỏi hệ mặt trời của chúng ta để tìm hiểu về một số phát hiện ngoại hành tinh tuyệt vời nhất.

1. Epsilon Eridani b
2. Gliese 876d
3. Gliese 581c
4. GJ667Cc
5. HD 40307 b
6. GJ 1214b
7. Kepler-16b
8. Kepler-10c
9. Kepler-11f
10. MOA-2007-BLG-192-Lb

Thật thú vị khi tưởng tượng khám phá các thế giới khác trải dài khắp thiên hà , tất cả chúng ta đều nhận ra việc đi những khoảng cách khó tin như vậy sẽ khó khăn như thế nào. Vì vậy, nó chỉ có ý nghĩa khi cuộc hành trình giữa các vì sao đầu tiên của chúng ta hướng về các hành tinh ngoài hành tinh càng gần Trái đất càng tốt. Chỉ cách chúng ta 10 năm ánh sáng, Epsilon Eridani b là một nơi tuyệt vời để bắt đầu. Nhược điểm duy nhất của hành trình đó là nó là một ứng cử viên cực kỳ khó để lưu trữ cuộc sống.

Hành tinh này không chỉ là một hành tinh khí khổng lồ tương tự như sao Mộc hoặc sao Thổ của chúng ta, mà nó có thể đi theo một quỹ đạo đưa nó đến gần và xa ngôi sao mẹ của nó. Nếu điều này là đúng, điều đó có nghĩa là ngay cả khi hành tinh có mặt trăng trên cạn , chúng có khả năng sẽ không thể chịu được sự thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt đi cùng với quỹ đạo lệch tâm của Epsilon Eridani b. Nhưng một số nhà khoa học cho rằng hành tinh này có quỹ đạo tròn, đều đặn hơn, điều này làm cho hệ xa xôi trông giống như của chúng ta hơn - vành đai tiểu hành tinh và tất cả [nguồn: NASA ].

Trên thực tế, Epsilon Eridani được bao quanh bởi hai vành đai tiểu hành tinh - một dấu hiệu khả dĩ cho thấy các hành tinh khác giống Trái đất hơn có thể ở gần bên trong vành đai đó, giống như Trái đất nằm trong hệ Mặt trời của chúng ta.

Khi tìm kiếm các hành tinh giống Trái đất, các nhà thiên văn học tìm kiếm những gì được gọi là hành tinh Goldilocks . Những hành tinh này không quá xa ngôi sao mẹ của chúng đến nỗi chúng là những vùng đất hoang bị đóng băng nhưng cũng không gần đến mức nước sôi lên khỏi bề mặt. Thật không may, Gliese 876d không phải là hành tinh Goldilocks. Trên thực tế, hành tinh này gần với ngôi sao mẹ (Gliese 876) hơn Trái đất gần 50 lần so với Mặt trời và nó có thể có nhiệt độ bề mặt thiêu đốt là 642 kelvins (gần 700 độ F hoặc 369 độ C) [nguồn: BBC , EPE ].

Nhưng mặc dù Gliese 876d có thể sẽ không bao giờ là nhà của con người, nhưng nó vẫn giữ được sự khác biệt khi là một trong những siêu Trái đất bằng đá đầu tiên từng được phát hiện. Được cho là có khối lượng gấp 7,5 lần Trái đất, Gliese 876d đưa ra vào năm 2005 có lẽ là bằng chứng đầu tiên cho thấy các hành tinh giống như hành tinh của chúng ta ở ngoài kia [nguồn: BBC ]. Trên thực tế, các nhà khoa học thường gọi một hành tinh ngoại có khối lượng lớn gấp 10 lần Trái đất là siêu Trái đất . Khi khối lượng vượt quá điểm đó, bạn bắt đầu đi vào lãnh thổ khí khổng lồ .

Điều đáng khích lệ hơn vẫn là thực tế là Gliese 876d chỉ cách chúng ta 15 năm ánh sáng, chứng minh rằng các hành tinh giống Trái đất có thể không chỉ tồn tại mà còn tồn tại khá gần nhà [nguồn: BBC ].

Khi các nhà khoa học lần đầu tiên phát hiện ra Gliese 581c, một siêu Trái đất đã được xác nhận, vào năm 2007, họ nghĩ rằng hành tinh này có khả năng duy trì sự sống. Cho đến thời điểm đó, Gliese 581c là một trong những hành tinh ngoại nhỏ nhất từng được tìm thấy, có nghĩa là nó có khả năng là đá chứ không phải thể khí. Hơn nữa, quỹ đạo của nó nằm ngay trên đỉnh của vùng có thể sinh sống được của ngôi sao , có nghĩa là hành tinh này có thể có nước ở dạng lỏng . Các nhà khoa học rất nhiệt tình về khả năng tồn tại sự sống trên hành tinh này đến nỗi họ đã chiếu các bức ảnh và tin nhắn văn bản theo cách của nó vào năm 2008 [nguồn: Empsak ].

Thật không may, nghiên cứu tiếp theo đã làm dịu đi sự phấn khích ban đầu đối với Gliese 581c. Bây giờ chúng ta biết rằng quỹ đạo của hành tinh này hơi nằm ngoài khu vực có thể sinh sống được và do đó, bề mặt của Gliese 581c có khả năng quá ấm để có nước lỏng. Điều đó có nghĩa là chúng ta sẽ phải tạm dừng mọi kế hoạch xâm chiếm hành tinh cách xa chúng ta 20,5 năm. Tuy nhiên, điều đó có thể là tốt nhất; một năm trên Gliese 581c chỉ kéo dài 13 ngày, vì vậy chúng tôi sẽ phải chi tiêu rất nhiều cho lịch [nguồn: Mẫu ].

Nếu bạn bị cuốn hút bởi viễn cảnh về sự sống khác trong vũ trụ, hãy tìm đâu xa hơn GJ667Cc, một hành tinh ngoài hành tinh được xác nhận vào năm 2012. Hành tinh này được dự báo là ứng cử viên mới tốt nhất cho sự sống vì nó quay quanh thoải mái bên trong vùng sinh sống của ngôi sao chủ của nó .

Như chúng tôi đã đề cập, nơi hoàn hảo cho quá trình thực dân hóa của con người sẽ có các phẩm chất của Goldilocks - các tính năng không quá lạnh đối với nước lỏng nhưng cũng không quá nóng để đun sôi mọi thứ. GJ667Cc đáp ứng các tiêu chuẩn này và sau đó là một số tiêu chuẩn. Nó lớn hơn Trái đất khoảng năm lần và mất 28 ngày hoặc lâu hơn để quay quanh một ngôi sao mờ hơn nhiều so với mặt trời của chúng ta . Hai ngôi sao khác tồn tại trong hệ thống của hành tinh này, nhưng chúng ở xa hơn - ở khoảng cách tương tự như Sao Thổ và Sao Diêm Vương từ Trái đất.

Chúng ta sẽ phải tìm hiểu thêm trước khi đưa ra một ngoại hành tinh cách xa 22 năm ánh sáng một danh tiếng giống như Trái đất.

Có gì với những cái tên điên rồ?

Thiên văn học đã đủ phức tạp, vậy tại sao các nhà thiên văn học lại đặt cho các hành tinh những cái tên khó hiểu như vậy? Câu trả lời đơn giản là các hành tinh ngoài hành tinh được đặt tên theo các ngôi sao mà chúng quay quanh, với các chữ cái viết thường được gắn vào thứ tự các hành tinh được phát hiện. Nhưng nếu hệ thống đơn giản như vậy, tại sao những cái tên lại phức tạp như vậy? Đó là bởi vì, để có ý tưởng về vị trí của một ngôi sao, đôi khi chúng bao gồm thiên hà tương đương với vĩ độ và kinh độ trong tên, khiến các biệt danh của chúng khá khó sử dụng trong quá trình này.

Để nghiên cứu các hành tinh ngoài hành tinh, các nhà thiên văn học đã phải rất sáng tạo. Các ngoại hành tinh đơn giản là quá nhỏ, tối và xa để kính thiên văn của chúng ta có thể nhìn thấy chúng trực tiếp, vì vậy các nhà thiên văn học đã tìm ra cách để quan sát ảnh hưởng của chúng lên các ngôi sao khác . Ví dụ, để phát hiện siêu Trái đất HD 40307 b, các nhà khoa học tại Đài quan sát La Silla của Chile đã quan sát "sự chao đảo" mà hành tinh gây ra trong ngôi sao mà nó quay quanh. Phương pháp phổ biến này trong thế giới săn hành tinh, được gọi là vận tốc xuyên tâm , yêu cầu các phép đo cực kỳ chính xác để phát hiện lực hấp dẫn của hành tinh lên một ngôi sao gần đó.

Nhưng trong khi phương pháp này có thể xác minh sự tồn tại của một hành tinh, nó để lại cho chúng ta rất nhiều câu hỏi. Ví dụ, mặc dù các nhà thiên văn có thể tính toán khối lượng của HD 40307 b - khoảng 4,2 lần kích thước của Trái đất - nhưng họ không chắc liệu HD 40307 b là khí hay đá [nguồn: Barnes et al. ].

Tại sao chúng ta thậm chí sẽ tạo ra hành tinh nếu chúng ta biết quá ít về nó? Có một điều, ở cách chúng ta 41 năm ánh sáng, nó gần Trái đất hơn nhiều so với hầu hết các hành tinh ngoài [nguồn: Barnes et al. ]. Đối với người khác, hai siêu Trái đất khác nằm trong cùng một hệ Mặt trời , cho chúng ta nhiều điều để khám phá khi chúng ta đến.

Nước lỏng có lẽ là dấu hiệu mạnh nhất cho thấy một hành tinh có thể hỗ trợ sự sống, và siêu Trái đất GJ 1214b có thể có nó theo từng đợt. Trên thực tế, các nhà thiên văn học cho rằng hành tinh này có thể là một đại dương sâu, khổng lồ. Mặc dù trong trường hợp này, đại dương có thể quá ấm để nó hỗ trợ sự sống.

Ngoài khả năng có bề mặt nước, hành tinh này còn thú vị vì một lý do khác. GJ 1214b nằm cách Trái đất tương đối gần 41 năm ánh sáng và quay quanh ngôi sao của nó theo cách giúp chúng ta có tầm nhìn tốt hơn [nguồn: Keim ]. Tại sao điều này quan trọng? Cả hai điều kiện này làm cho GJ 1214b trở nên lý tưởng để quan sát. Khi độ chính xác của các thiết bị của chúng ta được cải thiện, chúng ta sẽ có thể tìm hiểu một số thông tin đáng kinh ngạc về bầu khí quyển và thành phần của hành tinh , và nói rộng ra, bản chất của các hệ mặt trời khác .

Vậy còn Terraforming thì sao?

Rất nhiều ngoại hành tinh mà chúng ta đã phát hiện cho đến nay có thể sẽ không hiếu khách với con người. Nhưng một số nhà khoa học đã dự tính các cách để thay đổi môi trường của một hành tinh để nó có thể hỗ trợ sự sống thông qua một quá trình được gọi là địa hình hóa . Không cần phải nói, tạo địa hình không phải là một quá trình đơn giản. Nó có thể yêu cầu làm ấm bề ​​mặt hành tinh, đưa oxy vào bầu khí quyển của nó và tạo ra nguồn cung cấp nước, trong số các nhiệm vụ lớn khác. Không có gì ngạc nhiên khi chúng ta đang tìm kiếm những hành tinh giống Trái đất hơn

Một hành tinh có hai mặt trời có vẻ giống với khoa học viễn tưởng, giống như hành tinh Tatooine quê hương của Luke Skywalker trong câu chuyện Chiến tranh giữa các vì sao. Nhưng vào năm 2011, các nhà khoa học đã tìm thấy bằng chứng về Kepler-16b, ví dụ chính xác đầu tiên về một hành tinh tròn , hay một hành tinh quay quanh hai ngôi sao.

Vì hệ thống Kepler-16 là hệ nhị phân (nó có hai ngôi sao), các nhà khoa học có thể nhận ra sự sụt giảm thường xuyên của ánh sáng phát ra từ hệ thống mỗi khi hai ngôi sao che khuất nhau. Nhưng khi họ nhận thấy những điểm giảm sáng khác không phải do nguyệt thực gây ra , họ biết rằng một thiên thể thứ ba đang quay quanh các ngôi sao. Lo và kìa, đó là Kepler-16b, một ngoại hành tinh có kích thước bằng Sao Thổ.

Nhưng trước khi bạn đặt hy vọng vào một thiên đường khoa học viễn tưởng hai sao để thực dân, hãy cẩn thận. Kepler-16-b ở dạng khí, lạnh và quay xung quanh bên ngoài vùng sinh sống của hệ thống của nó. Có thể cần khá nhiều công nghệ và thiết bị để làm cho ngoại hành tinh trở nên hấp dẫn đối với loài người máu nóng chúng ta.

Kepler tìm hành tinh như thế nào?

Trong khi có một số cách khác nhau để các nhà thiên văn suy luận sự tồn tại của các hành tinh ngoài hành tinh, sứ mệnh Kepler của NASA sử dụng phương pháp được gọi là phương pháp quá cảnh . Phương pháp này giả định rằng một số phần trăm hành tinh sẽ đi qua giữa đường nhìn của chúng ta và các ngôi sao mà chúng quay xung quanh, khiến những ngôi sao đó chỉ mờ đi một phần nhỏ so với góc nhìn của chúng ta. Nếu sự mờ đi đó xảy ra thường xuyên, các nhà thiên văn học có thể cho rằng đó là do một hành tinh quay quanh chứ không phải là do một tiểu hành tinh đi qua.

Nếu bạn thích nó nóng, bạn có thể muốn xem Kepler-10c. Hành tinh nóng như thiêu đốt này đã bùng nổ và được các nhà khoa học chính thức thừa nhận vào năm 2011. Nó có kích thước gấp hơn hai lần Trái đất một chút và quay quanh ngôi sao chủ của nó sau mỗi 45 ngày [nguồn: NASA ]. Kepler-10c lần đầu tiên được kính viễn vọng không gian Kepler phát hiện cách Trái đất khoảng 560 năm ánh sáng. Nhưng điều làm cho quả cầu xa xôi này trở nên độc đáo là cách các nhà nghiên cứu xác nhận sự tồn tại của nó.

Các nhà khoa học muốn chắc chắn rằng phát hiện là một hành tinh chứ không phải một cái gì khác. Bằng cách sử dụng kết hợp các công cụ, các nhà thiên văn học đã làm được điều đó. Kính viễn vọng không gian Spitzer của cơ quan vũ trụ, cùng với một phần mềm mới có tên "Máy xay sinh tố", đã cung cấp bằng chứng cần thiết để cấp trạng thái hành tinh Kepler-10c. Kỹ thuật này "pha trộn" ánh sáng từ các nguồn khác xung quanh hành tinh tiềm năng và theo dõi chúng theo thời gian để đảm bảo không có sai sót. Trên thực tế, phương pháp này cho phép các nhà khoa học chắc chắn hơn 99% rằng họ đang quan sát một hành tinh chứ không phải một thiên thể nào khác.

Trước năm 1991, các nhà khoa học chưa phát hiện ra một ngoại hành tinh nào. Giờ đây, ngoài hàng trăm ngoại hành tinh được phát hiện trên khắp dải Ngân hà , họ đã tìm thấy sáu hành tinh quay quanh chỉ một ngôi sao: Kepler-11.

Hệ mặt trời Kepler-11 thú vị không chỉ vì nó có nhiều hành tinh hơn bất kỳ hành tinh nào mà chúng ta đã quan sát bên ngoài, mà còn vì nó cực kỳ nhỏ gọn. Ví dụ, năm trong số sáu hành tinh quay quanh ngôi sao mẹ của chúng hơn bất kỳ hành tinh nào trong hệ mặt trời của chúng ta quay quanh mặt trời.

Kepler-11f nổi bật so với các hành tinh khác trong hệ thống nhờ kích thước của nó, gấp khoảng 2,3 lần khối lượng Trái đất và khiến nó trở thành một siêu Trái đất khác [nguồn: NASA ]. Giống như tất cả các hành tinh trong hệ thống, Kepler-11f có mật độ thấp hơn Trái đất, có nghĩa là thành phần của nó cũng có thể khá khác nhau.

Các đề cập vũ trụ khác

Với danh sách ngày càng nhiều các hành tinh ngoài hành tinh đáng chú ý, thật khó để theo kịp mọi phát hiện. Vào năm 2011, các nhà thiên văn học đã tìm thấy một hành tinh ngoài hành tinh khác có tên Kepler-22b có thể giống Trái đất hơn các hành tinh khác trong hệ mặt trời của chúng ta. Hoặc lấy các hành tinh b, c và d trong hệ PSR B1257 + 12. Những ngoại hành tinh vô chủ này là phần còn lại của một siêu tân tinh từ một ngôi sao trong hệ thống, hiện đang quay quanh một sao xung. Các nhà thiên văn học cho rằng vụ nổ từ ngôi sao sắp chết có thể đủ để xóa sổ mọi sự sống có thể có trên các hành tinh [nguồn: Rodriguez ].

MOA-2007-BLG-192-Lb, hay ngắn gọn hơn là MOA-192b, có thể không phải là cái tên đáng sợ nhất trong thiên hà , nhưng nó vẫn là một hành tinh hấp dẫn. Ví dụ, nó có khối lượng chỉ lớn hơn Trái đất ba lần, khiến nó trở thành một trong những hành tinh ngoại nhỏ nhất từng được phát hiện (và một siêu Trái đất khác) [nguồn: Kerr ].

Hành tinh này quay quanh một ngôi sao nhỏ hơn nhiều so với mặt trời - một ngôi sao quá nhỏ, trên thực tế, nó không thể duy trì các phản ứng nhiệt hạch - đó là lý do tại sao các nhà thiên văn học tin rằng MOA-192b là một hành tinh lạnh giá như sao Hải Vương chứ không phải là một hành tinh ôn đới hành tinh như Trái đất. Và trong khi hành tinh này có thể quá lạnh để tạo ra một ngôi nhà tốt, nó cho chúng ta hy vọng rằng các hành tinh nhỏ hơn, có kích thước bằng Trái đất có thể có nhiều ở những nơi khác trong vũ trụ.

Những bài viết liên quan