Kỳ lạ siêu Trái Đất được ví như 'hành tinh địa ngục' một năm chỉ kéo dài 17,5 tiếng

55 Cancri e cũng được gọi là "siêu Trái Đất" khi nó được xác định là hành tinh đá có khối lượng gấp 8 lần và rộng gấp 2 lần Trái Đất. Hành tinh này nóng tới nỗi nó có một đại dương nham thạch trên bề mặt với nhiệt độ lên tới 1.982 độ C. Bên trong ngoại hành tinh này có lẽ toàn là kim cương.

Hành tinh địa ngục

55 Cancri e có tên gọi chính thức là Janssen, quay quanh ngôi sao chủ của nó là Copernicus gần tới nỗi hành tinh này hoàn thành một vòng quay của nó chưa bằng 1 ngày trên Trái Đất. Một năm trên 55 Cancri e chỉ bằng khoảng 17,5h trên Trái Đất.

Quỹ đạo rất sát của hành tinh này là lý do tại sao nó lại nóng tới như vậy. Khoảng cách này gần tới nỗi các nhà thiên văn học nghi ngờ về việc liệu một hành tinh có thể tồn tại hay không khi trên thực tế nó ôm sát ngôi sao chủ như vậy.

Các nhà thiên văn học cũng băn khoăn về việc liệu hành tinh này có phải lúc nào cũng gần ngôi sao chủ của nó tới vậy hay không.

Một nhóm các nhà nghiên cứu đã sử dụng một công cụ mới là EXPRES để xác định bản chất chính xác quỹ đạo của hành tinh này. Những phát hiện đó có thể giúp họ có thêm những hiểu biết mới về sự hình thành của hành tinh cũng như cách thức các thiên thể này thay đổi quỹ đạo.

Công cụ trên được phát triển tại Đại học Yale bởi một nhóm các nhà khoa học, dẫn đầu là nhà thiên văn học Debra Fischer và được lắp đặt trên Kính thiên văn Lowell Discovery tại Đài quan sát Flagstaff ở Arizona.

Máy quang phổ này có thể đo lường những thay đổi rất nhỏ trong ánh sáng từ Copernicus khi Janssen di chuyển giữa hành tinh của chúng ta và ngôi sao này - cũng giống như khi Mặt trăng che khuất Mặt trời trong thời gian diễn ra Nhật thực.

Các nhà nghiên cứu xác định được rằng Janssen quay dọc xích đạo của ngôi sao trên. Nhưng hành tinh địa ngục này không phải là hành tinh duy nhất quay quanh Copernicus.

Các nhà thiên văn học cũng tin rằng quỹ đạo kỳ lạ của Janssen cho thấy hành tinh này ban đầu có quỹ đạo xa hơn và lạnh hơn trước khi xích lại gần Copernicus. Sau đó, lực hút từ xích đạo của ngôi sao này đã thay đổi quỹ đạo của Janssen.

Tạp chí Nature Astronomy đã công bố chi tiết về nghiên cứu trên ngày 8/12.

"Các nhà thiên văn học cho rằng hành tinh này được hình thành cách xa hơn nhiều và sau đó bị cuốn vào quỹ đạo hiện tại", Chủ nhiệm nghiên cứu và Giáo sư về Thiên văn Eugene Higgins thuộc Đại học Yale, giáo sư Fischer cho hay.

Mặc dù Janssen không phải lúc nào cũng ở sát ngôi sao của nó nhưng các nhà thiên văn học kết luận, ngoại hành tinh này luôn có nhiệt độ nóng như thiêu đốt. Hành tinh này "nóng tới nỗi chúng tôi cho rằng không gì có thể tồn tại trên bề mặt của nó", tác giả của nghiên cứu Lily Zhao, đồng thời là nhà nghiên cứu tại Trung tâm Vật lý Thiên văn Máy tính thuộc Viện Flatiron ở New York nhận định.

Khi Janssen tiến gần Copernicus, hành tinh địa ngục này thậm chí ngày càng nóng hơn.

Tìm kiếm những hành tinh giống Trái Đất

Hệ Mặt trời của chúng ta phẳng giống như một chiếc bánh pancake, nơi mà mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời đều nằm trên một mặt phẳng bởi chúng được hình thành từ cùng một đĩa khí và bụi từng cuốn quanh Mặt Trời.

Khi các nhà thiên văn học nghiên cứu về các hệ hành tinh khác, họ phát hiện ra rằng nhiều hệ hành tinh không chứa các hành tinh quay quanh ngôi sao chủ nằm trên một mặt phẳng, đồng thời đặt câu hỏi về tính độc đáo của hệ mặt trời của chúng ta trong vũ trụ.

Dữ liệu này cũng cung cấp thêm thông tin về việc liệu các hành tinh và môi trường giống Trái Đất tồn tại phổ biến như thế nào trong vũ trụ.

"Chúng tôi hy vọng sẽ tìm ra các hệ hành tinh tương tự như của chúng ta và hiểu hơn về các hệ mà chúng ta biết cho tới nay", nhà nghiên cứu Zhao nói.

Mục tiêu chủ yếu của công cụ EXPRES là phát hiện những hành tinh giống Trái Đất.

"Độ chính xác với EXPRES ngày nay gấp 1.000 lần so với công nghệ chúng ta sở hữu cách đây 25 năm khi tôi bắt đầu nghiên cứu với tư cách như một 'thợ săn hành tinh'. Việc cải thiện mức độ chính xác của việc đo lường là mục tiêu chủ yếu trong sự nghiệp của tôi bởi điều đó cho phép chúng ta phát hiện các hành tinh nhỏ hơn khi tìm kiếm các hành tinh tương tự Trái Đất", nhà thiên văn học Fischer cho hay.