NASA công bố hơn 6.000 hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời, mở ra kỷ nguyên mới của thiên văn học
Kể từ khi các nhà thiên văn lần đầu phát hiện hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời năm 1992 và hành tinh quay quanh một ngôi sao giống Mặt Trời năm 1995, giới khoa học luôn săn tìm những dấu hiệu tinh tế, ánh lấp lánh, nhấp nháy hay rung lắc, báo hiệu sự tồn tại của một thế giới xa xôi.
Mới đây, NASA đã công bố số hành tinh được xác nhận đã vượt mốc 6.000, đạt tổng cộng 6.007 hành tinh.
Đợt công bố 18 hành tinh mới góp phần đưa con số lên mốc này chủ yếu là các hành tinh đá có kích thước từ Trái Đất đến Sao Hải Vương, loại hành tinh phổ biến nhất được tìm thấy cho đến nay.
Các nhà thiên văn xác định chúng thông qua kính thiên văn trên mặt đất, vệ tinh khảo sát hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời TESS của NASA, và cả dữ liệu từ kính viễn vọng Kepler, dù thiết bị này đã ngừng hoạt động 7 năm.
“Ở bất cứ đâu chúng tôi nhìn, đều tìm thấy hành tinh”, Jessie Christiansen, nhà khoa học trưởng Viện Hành Tinh Ngoài Hệ Mặt Trời của NASA tại Viện Công nghệ California (Caltech), cho biết. “Mỗi lần bật một kính thiên văn mới và hướng về các ngôi sao, chúng tôi lại tìm thấy hành tinh – điều này thật tuyệt vời. Không chắc Hệ Mặt Trời là hiện tượng đặc biệt hay chỉ là sự ngẫu nhiên”.
Những hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời đầu tiên được phát hiện chủ yếu nhờ lực hấp dẫn mà chúng tác động lên ngôi sao chủ, khiến ngôi sao rung lắc. Hiện tượng này có thể quan sát trực tiếp hoặc thường xuyên hơn là phát hiện qua sự thay đổi bước sóng ánh sáng sao.
Với sứ mệnh Kepler năm 2009, phương pháp quá cảnh, sự nhấp nháy đều đặn ánh sáng sao khi hành tinh đi qua giữa sao và kính thiên văn, đã giúp phát hiện ngày càng nhiều hành tinh. TESS, ra mắt năm 2018, khảo sát toàn bộ bầu trời theo phương pháp quá cảnh, góp phần xác nhận gần một nửa trong số hơn 1.000 hành tinh được công bố kể từ năm 2022.
Ngoài ra, hành tinh cũng có thể được chụp trực tiếp (nếu đủ sáng và quay xa sao) hoặc phát hiện nhờ biến dạng ánh sáng quanh sao do lực hấp dẫn hành tinh.
“Trong năm qua, về cơ bản chúng tôi đã viết lại phần mềm để xử lý hàng nghìn hành tinh cùng lúc,” Christiansen nói. Bà dự đoán số lượng hành tinh sẽ đạt 10.000 hành tinh trong vài năm tới, và thêm nhiều phát hiện sẽ đến từ sứ mệnh Gaia của ESA, dự kiến công bố dữ liệu hành tinh năm 2026.
Kính viễn vọng mới Nancy Grace Roman của NASA, có thể phóng vào năm sau, sẽ khảo sát toàn bộ bầu trời, tiềm năng đưa tổng số hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời lên 100.000 trong 6–7 năm tới. “Chính vì vậy chúng tôi đang thiết kế lại phần mềm, để có thể lưu trữ 100.000 hành tinh trong kho dữ liệu vốn chỉ chứa vài nghìn hành tinh trước đây”, bà nói thêm.
Tuy nhiên, việc phát hiện hành tinh không chỉ là trò chơi con số. Khi mẫu quan sát đủ lớn, các nhà khoa học bắt đầu quan tâm nhiều hơn tới việc hiểu bản chất hành tinh thay vì chỉ tìm ra chúng. Kính viễn vọng James Webb hiện nay không khảo sát bầu trời để tìm hành tinh mới mà theo dõi những hành tinh đã biết nhằm nghiên cứu khí quyển và thành phần. Kính viễn vọng Habitable Worlds mà NASA dự kiến sau Roman sẽ khảo sát các hành tinh ứng viên để tìm dấu hiệu sự sống.
“Chúng ta đang tiến từ giai đoạn ‘sưu tầm tem hành tinh’ sang giai đoạn nghiên cứu vật lý”, Christiansen nhận định. Các nhà nghiên cứu muốn hiểu quần thể hành tinh hình thành thế nào, tiến hóa ra sao, di chuyển như thế nào.
“Khi có đủ mẫu, bạn bắt đầu xác định được các quy luật vật lý chi phối,” bà nói. “Bạn không còn hỏi ‘cái gì’ nữa, mà hỏi ‘tại sao’ – và đó chính là phần thú vị nhất”.
