Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Một nghiên cứu mới tiên phong khám phá “bầu không khí nguyên thủy” xung quanh một thế giới xa xôi có thể mang đến một bước đột phá quan trọng trong việc tìm kiếm cách các hành tinh hình thành và phát triển trong các thiên hà xa xôi.
Một nghiên cứu mới tiên phong khám phá “bầu không khí nguyên thủy” xung quanh một thế giới xa xôi có thể mang đến một bước đột phá quan trọng trong việc tìm kiếm cách các hành tinh hình thành và phát triển trong các thiên hà xa xôi.
Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế, được đồng lãnh đạo bởi Hannah Wakeford từ NASA và Giáo sư David Sing từ Đại học Exeter, đã thực hiện một trong những nghiên cứu chi tiết nhất cho đến nay về ‘Sao Hải Vương ấm áp’ một hành tinh có kích thước tương tự đến sao Hải Vương của chúng ta, nhưng nó quay quanh mặt trời của nó chặt chẽ hơn.
Nghiên cứu tiết lộ rằng ngoại hành tinh – được tìm thấy cách Trái đất khoảng 430 năm ánh sáng – có bầu khí quyển bao gồm gần như hoàn toàn hydro và heli, với bầu trời tương đối không có mây.
Bầu khí quyển nguyên thủy này cho thấy hành tinh rất có thể được hình thành gần hơn với ngôi sao chủ của nó hoặc muộn hơn trong quá trình phát triển hệ mặt trời của nó, hoặc cả hai, so với khổng lồ băng sao Hải vương hay sao Thiên Vương.
Điều quan trọng, phát hiện này cũng có thể có ý nghĩa rộng lớn đối với cách các nhà khoa học nghĩ về sự ra đời và phát triển của các hệ hành tinh ở các thiên hà xa xôi.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Khoa học vào ngày 11 tháng 5 năm 2017.
Giáo sư Sing, từ khoa Vật lý thiên văn của Đại học Exeter cho biết: “Phát hiện mới thú vị này cho thấy có rất nhiều sự đa dạng trong bầu khí quyển của các ngoại hành tinh này hơn chúng ta nghĩ trước đây.
“‘Sao Hải Vương ấm áp” này là một hành tinh nhỏ hơn nhiều so với những gì chúng ta có thể mô tả sâu sắc, vì vậy khám phá mới này về bầu khí quyển của nó cảm thấy như một bước đột phá lớn trong việc theo đuổi của chúng tôi để tìm hiểu thêm về cách các hệ mặt trời được hình thành và cách nó so sánh với chính chúng ta. “
Để nghiên cứu bầu khí quyển của hành tinh có tên HAT-P-26b các nhà nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu được thu thập khi hành tinh đi qua trước ngôi sao chủ của nó, các sự kiện được gọi là quá cảnh.
Trong quá trình vận chuyển, một phần ánh sáng của sao được lọc qua bầu khí quyển của hành tinh, nó hấp thụ một số bước sóng ánh sáng nhưng không phải là các bước khác. Bằng cách xem xét các chữ ký của ánh sao thay đổi như thế nào do quá trình lọc này, các nhà nghiên cứu có thể làm việc lạc hậu để tìm ra thành phần hóa học của khí quyển.
Trong trường hợp này, nhóm nghiên cứu đã tổng hợp dữ liệu từ bốn đường truyền riêng biệt được đo bằng Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA và hai lần được nhìn thấy bởi Kính viễn vọng Không gian Spitzer của NASA.
Phân tích cung cấp đủ chi tiết để xác định bầu khí quyển của hành tinh tương đối rõ ràng với các đám mây và có dấu hiệu nước mạnh – cũng là phép đo nước tốt nhất cho đến nay trên một hành tinh ngoại cỡ này.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng chữ ký nước để ước tính tính kim loại, một dấu hiệu cho thấy hành tinh này giàu đến mức nào trong tất cả các nguyên tố nặng hơn hydro và helium. Các nhà thiên văn tính toán tính kim loại vì nó cho họ manh mối về cách một hành tinh hình thành.
Để so sánh các hành tinh theo tính kim loại của chúng, các nhà khoa học sử dụng mặt trời làm điểm tham chiếu tương tự như mô tả lượng thức uống khác nhau của caffeine bằng cách so sánh chúng với một tách cà phê tiêu chuẩn.
Trong hệ mặt trời của chúng ta, tính kim loại trong Sao Mộc (lớn hơn 5 lần so với mặt trời) và Sao Thổ (10 lần) cho thấy những ‘Người khổng lồ khí’ này được tạo ra gần như hoàn toàn từ hydro và helium. Tuy nhiên, sao Hải Vương và sao Thiên Vương giàu có hơn trong các nguyên tố nặng hơn, với kim loại gấp khoảng 100 lần so với mặt trời.
Các nhà khoa học nghĩ rằng điều này đã xảy ra bởi vì, khi hệ mặt trời hình thành, sao Hải Vương và sao Thiên Vương hình thành ở một khu vực phía ngoại ô của đĩa bụi, khí và mảnh vụn khổng lồ xoay quanh mặt trời chưa trưởng thành.
Kết quả là, họ sẽ bị bắn phá với rất nhiều mảnh vỡ băng giá rất giàu các yếu tố nặng hơn. Ngược lại, Sao Mộc và Sao Thổ, hình thành trong một phần ấm hơn của đĩa và do đó sẽ ít gặp phải các mảnh vụn băng giá.
Nghiên cứu mới này Tuy nhiên, nghiên cứu mới này đã phát hiện ra rằng HAT-P-26b mang xu hướng. Nhóm nghiên cứu tin rằng tính kim loại của nó chỉ bằng khoảng 4,8 lần so với mặt trời – gần với giá trị của Sao Mộc hơn so với Sao Hải Vương.
Hannah Wakeford, người trước đây học tại Đại học Exeter và hiện là nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Trung tâm bay không gian Goddard của NASA ở Greenbelt, Maryland, đã dẫn đầu nghiên cứu.
Hannah nói: “Các nhà thiên văn học mới bắt đầu điều tra bầu khí quyển của các hành tinh có khối lượng sao Hải Vương xa xôi này và gần như ngay lập tức, chúng tôi đã tìm thấy một ví dụ đi ngược lại xu hướng trong hệ mặt trời của chúng tôi. bầu khí quyển của các hành tinh ngoài hành tinh. “
Đồng tác giả Tiffany Kataria của Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực ở Pasadena, California nói thêm: “Để có nhiều thông tin về một sao Hải Vương ấm áp vẫn còn hiếm, vì vậy việc phân tích các bộ dữ liệu này đồng thời là một thành tựu.”
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Exeter . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :