Đã xác định được cấu tạo của hành tinh kim cương

Đây là hành tinh kim cương đầu tiên được tìm thấy đang quay theo quỹ đạo xung quanh một ngôi sao giống mặt trời, và các nhà khoa học có thể biết được tính chất hóa học của nó.

Đâu đó trên bầu trời, một trong những ngôi sao lấp lánh lại là một khối kim cương khổng lồ thật sự. Ngày 11 tháng 10 vừa qua, các nhà khoa học thông báo về sự tồn tại của một “hành tinh kim cương” có kích thước bằng hai lần, khối lượng bằng tám lần Trái đất, quay rất nhanh quanh một ngôi sao khác ở gần nó.

Trong thực tế, đây không phải là hành tinh kim cương đầu tiên từng được phát hiện, nhưng là hành tinh kim cương đầu tiên được tìm thấy đang quay theo quỹ đạo xung quanh một ngôi sao giống mặt trời, và các nhà khoa học có thể biết được tính chất hóa học của nó. Phát hiện này có nghĩa là các nhà khoa học không phải giả định rằng hành tinh đá xa xôi này có thành phần hóa học, cấu trúc, bầu khí quyển tương tự như ở Trái đất nữa, Nikku Madhusudhan, trưởng nhóm nghiên cứu, đang làm hậu tiến sĩ vật lý và thiên văn học tại ĐH Yale cho biết.

Hành tinh kim cương được quan sát lần đầu tiên vào năm ngoái, nhưng các nhà nghiên cứu mới chỉ đưa ra dự đoán ban đầu rằng nó có tính chất hóa học tương tự như Trái đất.
Chỉ sau khi phân tích chi tiết, nhóm nghiên cứu gồm các nhà khoa học ở hai nước Pháp-Mỹ mới xác định hành tinh này – được gọi là “55 Cancri e” rất khác so với trái đất của chúng ta.

Hành tinh này “lộ ra chủ yếu gồm carbon (than chì và kim cương), sắt, silicon carbua, và có thể là một số silicat”, nhóm nghiên cứu viết trong tuyên bố về phát hiện của họ đăng trên tạp chí Astrophysical Journal Letters của Mỹ. “Bề mặt của hành tinh này có thể được bao phủ bởi than chì và kim cương chứ không phải là nước và đá granite”, Madhusudhan nói thêm. Thực tế, hành tinh này dường như không có nước. Và có thể tới 1/3 khối lượng của hành tinh được cấu tạo bởi kim cương – một hợp chất carbon siêu dày đặc.

Trong khi đó, cấu tạo bên trong của Trái đất giàu oxy và rất nghèo carbon, đồng tác giả Kanani Lee của nhóm nghiên cứu ở Đại học Yale giải thích.

Các nhà nghiên cứu ước tính được bán kính của hành này với các dữ liệu thu thập được vào những thời điểm nó di chuyển qua trước mặt ngôi sao của nó. Thông tin này kết hợp với giá trị ước tính khối lượng của hành tinh đã được sử dụng để mô tả thành phần hóa học của nó, dựa trên tính toán rằng các yếu tố và hợp chất nào có thể tạo nên kích thước và khối lượng cụ thể đó.

Quỹ đạo của hành tinh này quanh mặt trời của nó rất nhanh – một năm chỉ kéo dài 18 giờ. Và bởi vì rất gần mặt trời nên trung bình nhiệt độ bề mặt của nó là 900 độ F (2.148 C), hoàn toàn không phù hợp cho sự sống.

Tuy nhiên, hành tinh chỉ cách trái đất 40 năm ánh sáng trong chòm sao Cự giải (Cancer) này đã mở ra hướng mới trong nghiên cứu các quá trình địa hóa học và địa vật lý của những hành tinh có cùng kích cỡ với Trái đất bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta. Mức carbon cao có thể có tác động tới việc núi lửa, động đất đã hoạt động như thế nào  và hình thái của núi – và thêm các bằng chứng cho thấy số lượng và sự đa dạng của các hành tinh cao hơn nhiều so với dự đoán của chúng ta.

“Các ngôi sao có cấu trúc đơn giản thì chỉ cần dựa trên khối lượng và độ tuổi của nó, bạn sẽ biết được cấu trúc cơ bản và lịch sử của ngôi sao”, David Spergel, một nhà thiên văn học Đại học Princeton nói. “Nhưng các hành tinh phức tạp hơn nhiều. Hành tinh giàu kim cương giống như siêu trái đất chỉ là một ví dụ trong những khám phá đang chờ đợi chúng ta khi chúng ta bắt đầu khám phá các hành tinh quanh các ngôi sao gần đó”.

Thu Quỳnh dịch

Tác giả

(Visited 1 times, 1 visits today)