Với hai "mặt trời" chiếu sáng, hành tinh Tatooine - quê hương của Luke Skywalker trong Star Wars trông giống như một thế giới hoang văng và khô cằn . Trên thực tế, nhờ những đài quan sát như kính thiên văn không gian Kepler của NASA, chúng ta biết rằng hệ hai sao vẫn có thể có hành tinh, mặc dù cho đến nay đã những hành tinh được phát hiện quanh những hệ dạng này đều là hành tinh khí lớn. Các nhà khoa học băn khoăn nếu một hành tinh cỡ Trái Đất chuyển động quanh hai sao, liệu nó có thể cho phép sự sống?
Hóa ra, một hành tinh như vậy có thể rất hiếu khách nếu như nó nằm ở khoảng cách thích hợp và thậm chí có thể không tồn tại sa mạc. Theo một nghiên cứu mới đây được đăng trên tạp chí Communications Nature, với khoảng cách nhất định từ hành tinh đến hai sao (cả hai sao đều cỡ Mặt Trời), trên bề mặt hành tinh có thể được bao phủ bởi nước và như vậy, nó duy trì điều kiện sống được và hơn nữa nước có thể tồn tại trong một khoảng thời gian dài.
“Điều này có nghĩa là những hệ sao đôi kiểu như vậy là những ứng cử viên sáng giá cho việc có mặt của những hành tinh sống được mặc dù số lượng các hành tinh theo giả thuyết trong những hệ như vậy chưa được xác định cụ thể” - theo Max Popp, một chuyên gia nghiên cứu thuộc trường Đại học New Jersey và Viện Khí tượng Max Planck Hamburg, Đức.
Popp cùng với Siegfied Eggl (nghiên cứu sau tiến sỹ tại phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, California) đã dựng mô hình cho một hành tinh trong hệ Kepler 35. Trên thực tế, cặp sao Kepler 35A và 35B là hai sao mẹ của một hành tinh khổng lồ có kích cỡ gấp 8 lần Trái Đất và quỹ đạo là 131,5 ngày Trái Đất có tên gọi Kepler 35b.
Trong nghiên cứu này, họ đã bỏ qua ảnh hưởng lực hấp dẫn hành tinh và thêm điều kiện giả thuyết về nước trên bề mặt, một hành tinh kích cỡ Trái Đất có quỹ đạo quanh hệ sao Kepler AB. Họ đã xem xét khí hậu của hành tinh trong điều kiện chu kỳ quỹ đạo của nó nằm trong khoảng 341 đến 380 ngày.
Eggl cho biết: "Nghiên cứu của chúng tôi được thúc đẩy bởi một thực tế là việc tìm kiếm các hành tinh tiềm ẩn khả năng sống được đòi hỏi nhiều nỗ lực, vì vậy điều quan trọng là cần xác định trước nơi cần tìm. Chúng tôi thấy rằng mục tiêu cần nhắm đến là các hệ sao đôi".
Trong nghiên cứu ngoại hành tinh, các nhà khoa học nói về một khu vực được gọi là "vùng sống được", đó là giới hạn khoảng cách quanh một ngôi sao mà một hành tinh rắn có nhiều khả năng có nước dạng lỏng trên bề mặt.
Trong trường hợp này, vì hai ngôi sao đang chuyển động quanh nhau, vùng sống được phụ thuộc vào khoảng cách từ khối tâm chung của hai sao đến hành tinh. Phức tạp hơn một chút, quỹ đạo một hành tinh quanh hai sao không thể là đường tròn hay elip; thay vào đó, quỹ đạo của nó sẽ lắc lư do sự tương tác hấp dẫn với hai ngôi sao.
Popp và Eggl phát hiện ra rằng trên rìa xa của vùng sống được của hệ Kepler 35, hành tinh bao phủ bởi nước như giả thuyết có thể có nhiều thay đổi về nhiệt độ bề mặt.
Vì một hành tinh lạnh lẽo như vậy sẽ chỉ có một lượng hơi nước nhỏ trong bầu khí quyển, nhiệt độ trung bình toàn bề mặt của nó sẽ dao động lên xuống khoảng 2 độ C trong một năm.
"Điều này tương tự như trên Trái Đất, trong đới khí hậu khô cằn như sa mạc, biên độ nhiệt ngày đêm dao động rất lớn và lượng nước trong không khí tạo ra một sự khác biệt lớn”. Eggl nói
Tuy nhiên, càng gần các sao mẹ, gần rìa trong của vùng sống được, nhiệt độ trung bình toàn bề mặt trên một cùng hành tinh như thế hầu như không đổi vì khí quyển của hành tinh có thể có nhiều hơi nước hơn và hoạt động như một chiếc đệm để giữ cho điều kiện bề mặt được ổn định.
Cũng giống như những hệ sao đơn (chẳng hạn như Mặt Trời), một hành tinh ngoài rìa của vùng sống được của sao đôi cuối cùng sẽ trở thành một quả cầu tuyết, tức được bao phủ hoàn toàn bởi băng. Gần rìa bên trong của vùng sống được sẽ có một bầu khí quyển bao phủ hành tinh, tạo ra hiệu ứng nhà kính quá mức và biến hành tinh này thành một thế giới khó tồn tại sự sống giống như Sao Kim mà chúng ta đã biết.
Một đặc điểm khác của mô hình khí hậu trong nghiên cứu này là, so với Trái đất, một hành tinh bao phủ bởi nước chuyển động quanh hai sao sẽ có độ che phủ mây thấp hơn. Điều đó có nghĩa là bầu trời sẽ trong hơn để ngắm hai hoàng hôn trên những thế giới kỳ lạ này.
Phạm Thị Lý
Theo Space Daily
