Hành tinh Kepler-78b

Hành tinh địa ngục mang tên Kepler-78b không phải là một nơi thích hợp cho sự sống với nhiệt độ bề mặt của nó lên đến 2.000 độ C, tuy nhiên nó có điểm đặc biệt là khối lượng và tỷ trọng tương đương với Trái đất.

"Sự tồn tại của nó là điềm tốt báo trước trong việc khám phá những hành tinh có thể cưu mang sự sống", chuyên gia Drake Deming thuộc khoa Thiên văn học của Đại học Maryland (Mỹ) viết trên Nature. AFP cho biết, việc nghiên cứu các hành tinh ngoài hệ Mặt trời nhằm phục vụ quá trình tìm kiếm những hành tinh giống Trái đất có khả năng tồn tại sự sống, quay quanh ngôi sao giống Mặt trời.

Hầu hết các hành tinh ban đầu được phát hiện đều là hành tinh khí nóng khổng lồ có quỹ đạo bay gần với ngôi sao trung tâm của chúng, cho đến khi kính viễn vọng không gian Kepler của Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA) được phóng vào năm 2009, mang đến khám phá về hàng ngàn hành tinh đá và lạnh giá.

"Kích cỡ của các hành tinh này được đo đạc bằng lượng ánh sáng bị chặn lại khi chúng bay ngang qua ngôi sao 'mẹ'. Và Kepler đã chỉ ra rằng những hành tinh kích cỡ như Trái đất là 'có đầy' trong dải ngân hà của chúng ta", chuyên gia Deming viết.

Tuy nhiên, việc xác định thành phần cấu tạo của một hành tinh là khó khăn hơn nhiều. Đối với trường hợp của Kepler-78b, việc hành tinh này có quỹ đạo bay khá gần với ngôi sao trung tâm đã giúp việc đo lường về khối lượng và tỷ trọng của nó được dễ dàng hơn.

Theo nhà khoa học Deming, mặc dù cơ hội tồn tại sự sống ở môi trường cực nóng của Kepler-78b là con số không, nhưng việc phát hiện ra nó là 'một dấu hiệu đáng khích lệ' trong sứ mệnh tìm kiếm sự sống ngoài hệ Mặt trời, nhất là có sự tồn tại của những hành tinh cấu tạo bởi đá và sắt giống như Trái đất.

Hành tinh địa ngục được dung nham bao phủ. Ảnh: NASA

Hành tinh CoRot-7b

CoRoT-7b được đặt tên theo kính viễn vọng của Cơ quan Vũ trụ Pháp, nơi phát hiện ra nó. Hành tinh đá này quay quanh một ngôi sao cách Trái đất 480 năm ánh sáng, trong chòm sao Monoceros. Nó nặng gấp 5 lần và to gấp 2 lần Trái đất. Tuy nhiên, CoRoT-7b ở gần ngôi sao mẹ hơn 60 lần so với Trái đất.

Do hiện tượng khóa thủy triều, một mặt của CoRoT-7b luôn hướng về phía ngôi sao mẹ, trong khi mặt kia quay về phía đối diện. Mặt tối của hành tinh có nhiệt độ hạ thấp tới -210°C. Ngược lại, mặt được chiếu sáng có nhiệt độ lên đến 2.200°C, đủ nóng để làm bốc hơi mọi loại đá. Điều này có nghĩa mọi vật chất cứng ở mặt này sẽ lập tức chuyển từ dạng rắn sang dạng khí. Ngoài ra, CoRoT-7b ở gần ngôi sao mẹ hơn 60 lần so với Trái đất.

Khí quyển của hành tinh này cũng tạo ra những cơn mưa giống Trái đất nhưng theo một cách khác. Thay vì nước ngưng tụ rơi xuống mặt đất, khí quyển của CoRoT-7b tạo thành từ đá bốc hơi, đôi lúc chúng ngưng tụ và rơi xuống từ bầu trời như mưa sỏi.

Khi Brian Jackson và các đồng nghiệp ở Trung tâm Nghiên cứu Không gian Goddard của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) lập mô hình khí quyển trên CoRoT-7b, họ phát hiện nó không có lượng khí thường thấy ở các hành tinh đá. Nghiên cứu về trọng lượng mất đi của hành tinh qua cơ chế nung nóng cho thấy, khi mới hình thành, CoRoT-7b có trọng lượng lớn hơn Trái đất 100 lần và quay quanh ngôi sao mẹ ở khoảng cách xa gấp 50 lần so với hiện nay.

Theo các nhà khoa học, CoRoT-7b có thể là phần còn sót lại từ lõi của một hành tinh khí khổng lồ. Các mô hình hành tinh gần đây chỉ ra hành tinh khí khổng lồ ở các hệ sao khác có xu hướng bị cuốn về phía ngôi sao mẹ sau khi hình thành và bắt đầu bốc hơi dữ dội, dẫn tới khí hydro và heli trong khí quyển biến mất vào vũ trụ.

Ngay cả khi CoRoT-7b ra đời như một hành tinh đá, phần lớn trọng lượng của nó đã mất do nhiệt độ cực cao ở mặt quay về phía sao mẹ. "Dù trong trường hợp nào, hành tinh này cũng đang biến mất ngay trước mắt chúng ta. CoRoT-7b có thể là hành tinh đầu tiên ở một hạng mục mới - lõi tàn dư bốc hơi", nhà khoa học Jackson cho biết.

Lịch sử của CoRoT-7b chưa phải điểm đặc biệt nhất. Hai hành tinh lân cận làm nhiễu quỹ đạo của CoRoT-7b, xé toạc phần phía trong của nó và làm sinh ra những lượng nhiệt cực lớn dưới dạng núi lửa phun trào. Hoạt động phun trào không chỉ diễn ra mạnh mẽ ở mặt sáng mà còn xuất hiện ở mặt tối của hành tinh. Khi phun vào môi trường không khí lạnh giá, dung nham nóng chảy nguội đi nhanh chóng và rơi xuống dưới dạng tuyết.