Chỉ cách Trái Đất 37 năm ánh sáng, một siêu Trái Đất đã được phát hiện nằm trong vùng "có thể sống được" của một ngôi sao lùn đỏ. Đây là phát hiện đầu tiên được thực hiện bởi một công cụ hoàn toàn mới trên Kính thiên văn Subaru của Nhật Bản đặt tại Hawaii (Mỹ).

Sự kiện này mang đến cơ hội để xem xét khả năng tồn tại sự sống trên các hành tinh xung quanh các ngôi sao gần Hệ Mặt Trời của chúng ta. 

Các nhà khoa học đặt tên cho siêu Trái Đất này là Ross 508 b. Theo dữ liệu của NASA, Ross 508 b quay quanh một ngôi sao lùn đỏ loại M. Khối lượng của nó bằng 4 lần Trái Đất.

Vùng màu xanh lá cây đại diện cho vùng có thể sinh sống được nơi nước lỏng có thể tồn tại trên bề mặt hành tinh. Quỹ đạo hành tinh được hiển thị dưới dạng một đường màu xanh lam. Ross 508 b lướt qua cạnh bên trong của vùng có thể sinh sống (đường liền nét), có thể băng qua vùng có thể sinh sống đối với một phần của quỹ đạo (đường đứt nét). Nguồn: Trung tâm sinh vật học vũ trụ Nhật Bản

Theo các nhà khoa học, sao lùn đỏ dễ nhìn thấy hơn ở bước sóng hồng ngoại. Để tìm kiếm bằng chứng về các hành tinh bao quanh các ngôi sao lùn đỏ, Trung tâm Sinh vật học Thiên văn ở Nhật Bản đã tạo ra một thiết bị quan sát hồng ngoại gắn trên đỉnh Kính viễn vọng Subaru - Đó là thiết bị Doppler hồng ngoại (IRD) trên kính viễn vọng 8,2 mét của Subaru - tiến hành các phép đo vận tốc xuyên tâm (RV) của Ross 508.

Thành quả đầu tiên của cuộc tìm kiếm này là dấu hiệu của một siêu Trái Đất có khối lượng gấp 4 lần Trái Đất, quay quanh ngôi sao lùn đỏ Ross 508, nằm cách chúng ta 37 năm ánh sáng, trong chòm sao Serpens. 

Hành tinh này, Ross 508 b, có một năm chỉ bằng 10,8 ngày Trái Đất và nằm ở rìa bên trong của "vùng có thể sinh sống được" (Goldilocks) xung quanh ngôi sao chủ của nó. Mặc dù ở khá gần ngôi sao lùn Ross 508, nhưng do ngôi sao lùn đỏ này nhỏ và khá mát nên "vùng có thể sống được" của hành tinh Ross 508 b cũng gần hơn so với "vùng sống được" của Trái Đất - Mặt Trời chúng ta.

Kính thiên văn Subaru của Nhật Bản.

Thật thú vị, các nhà khoa học bước đầu nhận thấy có những dấu hiệu cho thấy quỹ đạo là hình elip, có nghĩa là đối với một phần của quỹ đạo, hành tinh Ross 508 b sẽ nằm trong vùng có thể sinh sống được - vùng mà các điều kiện thích hợp để nước lỏng tồn tại trên bề mặt hành tinh. Liệu có thực sự có nước hay sự sống hay không là những câu hỏi cần được nghiên cứu thêm.

Đó cũng sẽ là mục tiêu quan trọng cho các quan sát trong tương lai để nghiên cứu khả năng tồn tại sự sống xung quanh các ngôi sao khối lượng thấp như sao lùn M mà nó quay quanh.

Hiện vẫn chưa rõ độ lệch tâm quỹ đạo chính xác của Ross 508 b. Các nghiên cứu sâu hơn về điều này có thể cung cấp thông tin quan trọng về nguồn gốc của hành tinh.

ĐẶC ĐIỂM CỦA SAO LÙN ĐỎ

Ngôi sao mẹ Ross 508 có bán kính khoảng 0,21 bán kính Mặt Trời và khối lượng xấp xỉ 0,18 lần khối lượng Mặt Trời, tạo ra mật độ ở mức 26,5 g/cm3.

Ngôi sao mẹ Ross 508 có bán kính khoảng 0,21 bán kính Mặt Trời.

Sao lùn đỏ chiếm 3/4 số ngôi sao trong thiên hà Milky Way của chúng ta và tồn tại với số lượng lớn trong vùng lân cận của Hệ Mặt Trời, là mục tiêu tuyệt vời để tìm kiếm các hành tinh ngoại trong khu vực lân cận của chúng ta.

Ba phần tư các ngôi sao trong Dải Ngân hà là sao lùn đỏ, nhỏ hơn Mặt Trời và có nhiều trong vùng lân cận Mặt Trời. Do đó, chúng là mục tiêu quan trọng trong cuộc săn tìm các hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời lân cận và sự sống ngoài Trái Đất. Sao lùn đỏ mát hơn các loại sao khác và tạo ra ít ánh sáng nhìn thấy hơn, điều này khiến việc nghiên cứu chúng trở nên khó khăn.

Bun'ei Sato, Giáo sư tại Học viện Công nghệ Tokyo (Nhật Bản) và là người điều tra chính trong cuộc tìm kiếm này nhận xét: "Đã 14 năm kể từ khi IRD bắt đầu phát triển. Chúng tôi đã tiếp tục phát triển và nghiên cứu với hy vọng tìm ra một hành tinh giống hệt như Ross 508 b. Khám phá của chúng tôi chứng minh rằng tìm kiếm RV cận hồng ngoại có thể đóng một vai trò quan trọng để tìm ra một hành tinh khối lượng thấp xung quanh các sao lùn M mát như Ross 508".

Với phát hiện ban đầu đầy hứa hẹn như vậy, chúng ta có thể hy vọng Kính viễn vọng Subaru sẽ tìm thấy nhiều hơn, thậm chí có thể tốt hơn, các ứng cử viên cho các hành tinh có thể sinh sống gần sao lùn đỏ trong tương lai.

Thuật ngữ "Siêu Trái Đất" để chi những hành tinh có khối lượng lớn hơn Trái Đất nhưng không vượt quá khối lượng của sao Hải Vương. Mặc dù thuật ngữ "Siêu Trái Đất" chỉ đề cập đến khối lượng của hành tinh, nó cũng được các nhà thiên văn học sử dụng để mô tả những hành tinh lớn hơn Trái Đất nhưng nhỏ hơn cái gọi là "mini-Neptunes" (với bán kính từ hai đến bốn Trái Đất).

Nguồn: Scitechdaily, NASA/Exoplanets