Khám Phá Siêu Trái Đất LHS 1140b – Điểm Đến Tìm Kiếm Sự Sống Ngoài Hệ Mặt Trời

LHS 1140 b, siêu Trái Đất nằm cách chúng ta 39 năm ánh sáng, được đánh giá là một trong những ứng cử viên sáng giá nhất cho sự tồn tại của nước lỏng bên ngoài Hệ Mặt Trời.

Chuyên gia đã phát hiện ra hành tinh này quay quanh một ngôi sao lùn đỏ, được gọi là LHS 1140b. Nghiên cứu cho thấy hành tinh này có thể hình thành tương tự như Trái Đất và được cho là có khả năng chứa nước, theo thông tin từ International Business Times.

Với sự hỗ trợ của kính viễn vọng không gian James Webb (JWST), giới khoa học đã chỉ ra rằng LHS 1140b có thể có một đại dương bao quanh bởi băng dày và rộng khoảng 4.000 km, làm cho nó trở thành một ứng cử viên đầy triển vọng cho sự sống, theo Live Science. Được phát hiện lần đầu vào năm 2017, LHS 1140b đã từng được cho là “tiểu sao Hải Vương”. Tuy nhiên, những phát hiện mới chuẩn bị công bố trên tạp chí Astrophysical Journal Letters cho thấy rằng hành tinh này có thể có nhiều nước và băng hơn so với những gì được dự đoán trước đây, điều này mở ra cơ hội cho sự sống tồn tại.

“Trong số các siêu Trái Đất đã được khám phá, LHS-1140b có thể là lựa chọn số một để tìm kiếm sự tồn tại của nước ở trạng thái lỏng trên bề mặt hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời trong tương lai”, khẳng định của Charles Cadieux, trưởng nhóm nghiên cứu từ Đại học Montreal.

Hành tinh LHS 1140b quay quanh ngôi sao lùn. (Ảnh: M. Weiss/CfA).

Thông qua nghiên cứu, các nhà khoa học khám phá ra rằng LHS 1140b di chuyển quanh ngôi sao lùn theo quỹ đạo hình tròn. “Chúng tôi đã phát hiện hành tinh này thông qua phương pháp dịch chuyển (transit method). Khi hành tinh đi qua giữa ngôi sao và Trái đất, nó làm giảm độ sáng của ánh sáng ngôi sao, từ đó chúng tôi có thể tính toán và xác định LHS 1140b”, Jason Dittmann, một thành viên của nhóm nghiên cứu tại Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard Smithsonian cho biết.

Bằng cách sử dụng các phép đo góc và bán kính, các nhà khoa học đã tính toán rằng LHS 1140b có khối lượng gấp 6,6 lần Trái Đất. Điều này khẳng định nó là một hành tinh đá, tuy nhiên cũng có thể khá cằn cỗi. Hành tinh này có hiện tượng khóa thủy triều với ngôi sao mẹ, điều này có nghĩa là nó quay cùng với tốc độ của quỹ đạo.

Vì quỹ đạo của LHS 1140b gần với ngôi sao chủ, một năm trên hành tinh này chỉ kéo dài khoảng 25 ngày Trái Đất. Nếu ngôi sao này là một ngôi sao dãy chính giống như Mặt Trời, quỹ đạo này có thể gây ra sự nóng lên của đại dương, khiến hành tinh trở nên không thể ở được. Tuy nhiên, ngôi sao lùn đỏ mà LHS 1140b quay quanh có nhiệt độ thấp hơn, giúp hành tinh này nằm trong “vùng Goldilocks”, nơi nước lỏng có thể tồn tại trên bề mặt.

Dựa trên dữ liệu quang phổ, các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng LHS 1140b không chỉ đơn thuần là một hành tinh đá mà còn rất giàu nước, có thể nhiều hơn cả Trái Đất.

Hành tinh này nhận được 0,46 lần lượng ánh sáng mà Trái Đất nhận được từ Mặt Trời. Một nghiên cứu từ năm 2013 cho thấy rằng hành tinh quay quanh ngôi sao lùn M có nhiệt độ bề mặt cho phép nước lỏng tồn tại nếu lượng ánh sáng chiếu tới đạt từ 0,2 đến 0,8 lần ánh sáng mà Mặt Trời chiếu tới Trái Đất.

Hành trình từ Trái đất đến LHS 1140b.

LHS 1140b nằm trong khu vực có khả năng tồn tại sự sống (habitable zone), một vùng xung quanh ngôi sao nơi các hành tinh đá có khả năng giữ nước ở dạng lỏng. Điều này rất đặc biệt bởi LHS 1140b quay quanh một ngôi sao lạnh ít năng lượng hơn so với nhiều ngôi sao khác.

“Phần lớn ngoại hành tinh được tìm thấy trước đây hoạt động quanh các ngôi sao mạnh mẽ, điều này có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của sự sống trên bề mặt chúng. Tuy nhiên, ngôi sao mà LHS 1140b quay quanh dường như rất ổn định, giúp bảo vệ khí quyển và bề mặt hành tinh”, Dittmann giải thích.

“Bước tiếp theo trong nghiên cứu là xác định xem hành tinh này có khí quyển hay không và tìm kiếm các yếu tố tương tự Trái Đất như oxy, CO₂, ozone và nước. Chúng tôi cần nghiên cứu khí quyển trước khi đưa ra kết luận về khả năng sự sống có thể tồn tại tại đây”, Dittmann cho biết thêm.

Hành tinh LHS 1140b và ngôi sao mẹ mờ ảo của nó – (Ảnh đồ họa: ESO).

Nhóm nghiên cứu từ Canada cho rằng LHS 1140b sẽ là một trong những mục tiêu hàng đầu trong cuộc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, vượt qua TRAPPIST-1 với bảy hành tinh, trong đó một số có điều kiện tương tự như Trái Đất.

Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu cảnh báo rằng ba hành tinh trong vùng sống của TRAPPIST-1 có thể quá khô cằn và không đủ điều kiện để giữ nước bề mặt.

Ngôi sao mẹ TRAPPIST-1 hoạt động rất mãnh liệt, tạo ra nhiều ngọn lửa có thể phá hủy bầu khí quyển của các hành tinh gần đó.

Ngược lại, ngôi sao LHS-1140 tương đối ít hoạt động, giúp hành tinh LHS 1140b an toàn mặc dù ở gần sao mẹ, với khoảng cách chỉ bằng một phần tư so với khoảng cách giữa Sao Thủy và Mặt Trời.

Các nhà khoa học vẫn đang hy vọng vào kính viễn vọng James Webb, thiết bị quan sát không gian mạnh mẽ nhất hiện nay do NASA, ESA và CSA phối hợp điều hành. Kính viễn vọng này không thể thấy trực tiếp sự sống, nhưng đủ sức để phân tích các thành phần hóa học của khí quyển LHS 1140b, từ đó giúp chúng ta biết được liệu có sự sống tại hành tinh này hay không.