- reset +
Home

Home Tin tức Proxima b có thể có đại dương

Proxima b có thể có đại dương

Share

Một hành tinh đá ngoài Hệ Mặt Trời với khối lượng tương đương Trái Đất gần đây đã được phát hiện chuyển động quanh sao Proxima Centauri - ngôi sao gần Mặt Trời nhất. Hành tinh này được gọi là Proxima b, nó có quỹ đạo phù hợp để có thể có nước lỏng trên bề mặt, đồng nghĩa với việc xuất hiện câu hỏi về khả năng có sự sống của nó.

 

Trong một nghiên cứu đã công bố trên Astrophysical Journal Letters, một nhóm nghiên cứu quốc tế đứng đầu bởi các nhà nghiên cứu tại phòng thí nghiệm vật lý thiên văn Marseille (thuộc CNRS, đại học Aix-Marseille - Pháp) đã xác định kích thước và đặc tính bề mặt của hành tinh này, cho thấy nó thực sự có thể phù hợp cho sự sống.

Nhóm nghiên cứu cho biết Proxima b có thể là một "hành tinh đại dương", với đại dương bao phủ toàn bộ bề mặt, nước của nó có lẽ tương tự với các đại dương ngầm phía dưới bề mặt của các vệ tinh băng quanh Sao Mộc và Sao Thổ. Các nhà nghiên cứu cũng cho thấy thành phần cấu tạo của hành tinh này có thể tương tự Sao Thuỷ, với lõi kim loại chiếm 2/3 khối lượng hành tinh. Những kết quả này cung cấp cơ sở cho những nghiên cứu trong tương lai để xác định khả năng sống được của Proxima b.

Proxima Centauri, ngôi sao gần Mặt Trời nhất, có hệ hành tinh chứa ít nhất một hành tinh. Nghiên cứu mới đã phân tích và bổ sung các quan sát trước đây. Các phép đo mới cho thấy hành tinh có tên Proxima b này có khối lượng gần với Trái Đất (chính xác là khoảng 1,3 lần khối lượng Trái Đất) và chuyển động quanh sao mẹ của nó ở khoảng cách 0,05 đơn vị thiên văn (chỉ bằng 1/10 khoảng cách từ Mặt Trời tới Sao Thuỷ).

Trái với những gì mà bạn có thể nghĩ, rằng khoảng cách nhỏ như vậy đồng nghĩa với nhiệt độ bề mặt rất cao. Trên thực tế, sao mẹ là Proxima Centauri chỉ là một sao lùn đỏ với khối lượng và bán kính chỉ khoảng một phần mười của Mặt Trời, còn độ sáng thì nhỏ hơn Mặt Trời khoảng 1.000 lần. Do đó Proxima b vẫn nằm trong vùng sống được của sao này và có thể có nước lỏng trên bề mặt của nó.

Tuy nhiên, chúng ta mới biết rất ít về Proxima b, đặc biệt là bán kính của nó. Điều đó khiến chúng ta không thể biết chính xác nó trông ra sao, được tạo thành từ những gì. Việc đo bán kính của một ngoại hành tinh thường được thực hiện khi xảy ra hiện tượng quá cảnh (hiện tượng hành tinh lướt qua phía trước của sao mẹ). Nhưng Proxima b không hề lướt qua như vậy.

Có một cách khác để ước tính bán kính của hành tinh. Nếu chúng ta biết khối lượng của nó, chúng ta có thể mô phỏng hành vi của vật chất thành phần. Đây là phương pháp đã được nhóm nghiên cứu Pháp-Mỹ đến từ Phòng thí nghiệm vật lý thiên văn Marseille và Khoa thiên văn học Đại học Cornell sử dụng. Với sự hỗ trợ của mô hình cấu trúc trong, họ đã khám phá ra những dạng thành phần khác nhau có thể phù hợp với Proxima b và suy ra được bán kính của hành tinh.

Họ khống chế nghiên cứu của mình ở trường hợp đối với các hành tinh có khả năng sống được, giả lập các hành tinh rắn và đặc được tạo thành với lõi kim loạ và vỏ đá giống như các hành tinh rắn trong Hệ Mặt Trời. Họ cũng cho phép sự kết hợp của một lượng nước lớn trong mô phỏng này.

Những giả định đó dẫn tới một loạt những dạng thành phần của Proxima b. Bán kính của hành tinh có thể dao động từ 0,94 đến 1,4 lần bán kính Trái Đất (bán kính Trái Đất là 6371 km). Nghiên cứu cho thấy Prxima b có bán kính tối thiểu là 5.990km và cách duy nhất để có thể có kích thước này là nó phải là một hành tinh rất đặc với lõi kim loại chiếm khoảng 65% khối lượng hành tinh, còn lại là lớp vỏ đá. Ranh giới giữa hai lớp vật chất này là khoảng 1,500km. Với sự kết hợp như vậy, Proxima b rất giống với Sao Thuỷ. Trường hợp đầu tiên này không loại trừ sự có mặt của nước trên bề mặt hành tinh, giống như đối với Trái Đất nơi mà nước chỉ chiếm không quá 0,05% khối lượng hành tinh.

Ngược lại, Proxima b cũng có thể có bán kính 8.920km, đồng nghĩa với việc nó tạo thành từ 50% đá và bao quanh bởi 50% còn lại là nước. Trong trường hợp này, Proxima b được bao phủ bởi một đại dương có độ sâu tới 200 km. Dưới đó, áp suất nước sẽ đủ lớn để nước lỏng bị nén thành băng mật độ cao trước khi chạm tới lớp vỏ ở độ sâu 3.100km. Trong những trường hợp như vậy, một lớp khí quyển mỏng có thể tồn tại bao quanh hành tinh giống như Trái Đất và điều này cho phép sự tồn tại của sự sống.

Những phát hiện này cung cấp thông tin quan trongh về những kịch bản cấu tạo khác nhau của Proxima b. Một số trong đó dẫn tới một hành tinh hoàn toàn khô cằn, trong khi một số khác cho phép sự tồn tại của nước lỏng. Nghiên cứu này cũng đưa ra ước đoán về bán kính của hành tinh đối với mỗi kịch bản, cũng như ước tính được giới hạn của lượng nước có thể có trên bề mặt hành tinh do sự bay hơi của chúng dưới tác dụng của bức xạ tử ngoại và tia X từ sao mẹ, vốn mạnh hơn Mặt Trời rất nhiều.

Các quan sát trong tương lai sẽ hoàn chỉnh thêm nghiên cứu này. Đặc biệt, việc đo chính xác hơn thành phần các nguyên tố nặng của sao mẹ Proxima Centauri sẽ làm giảm số lượng các kịch bản cấu tạo của Proxima b để ước tính được chính xác hơn bán kính của hành tinh này.

Bryan
Theo Space Daily

Share
comments

Related news items:
Newer news items:
Older news items:

 

HỘI THIÊN VĂN HỌC TRẺ VIỆT NAM

Vietnam Astronomy and Cosmology Association (VACA)

Văn phòng: 90b Khương Đình, quận Thanh Xuân, Hà Nội

Điện thoại: 091.530.1116; Email: info@thienvanvietnam.org