Quá cảnh của một hành tinh phía trước ngôi sao của nó đã tiết lộ một thế giới phủ đầy nước với bầu không khí dày đặc, ướt át.
Các nhà khoa học công bố hôm nay (21 tháng 2 năm 2012) rằng các quan sát từ Kính viễn vọng Không gian Hubble đã tiết lộ một lớp ngoại hành tinh mới: một hành tinh phủ đầy nước với bầu không khí dày đặc, ướt át. Hành tinh này có đường kính khoảng 2,7 lần Trái đất và nặng gần gấp bảy lần.
Zachory Berta thuộc Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian (CfA) ở Massachusetts và nhóm quốc tế của ông đã sử dụng Máy ảnh trường rộng Hubble 3 để quan sát hành tinh - mà các nhà thiên văn học gọi là GJ 1214b. GJ 1214b được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2009.
Nghệ sĩ khái niệm về một ngôi sao lùn đỏ, có lẽ giống như một ngôi sao quay quanh bởi GJ 1214b.
GJ 1214b quay quanh một ngôi sao lùn đỏ, một lớp sao nhỏ có kích thước bằng một nửa mặt trời của chúng ta và có nhiệt độ bề mặt dưới 4.000 Kelvin. Ngược lại, nhiệt độ mặt trời của chúng ta là 5,775 Kelvin. Hành tinh quỹ đạo ngôi sao hậu mát này ở khoảng cách 1,3 triệu dặm (trái ngược với trung bình 93 triệu dặm của Trái Đất).
Vì vậy, mặc dù ngôi sao mát hơn mặt trời của chúng ta, hành tinh này rất nóng! Nhiệt độ của nó được ước tính vào khoảng 450 độ F (232 C).
Dự án MEarth dựa trên mặt đất của CfA Ban đầu đã phát hiện ra hành tinh này vào năm 2009. Vào năm 2010, CfAiến Jacob Bean và nhóm của ông đã báo cáo rằng họ đã quan sát bầu khí quyển hành tinh và không khí có thể bao gồm chủ yếu là nước. Vào thời điểm đó, họ không thể xác nhận phát hiện này, vì dữ liệu cũng có thể được hiểu là một đám mây bao phủ hành tinh.
Quá cảnh của sao Kim vào ngày 8 tháng 6 năm 2004. Một hành trình của hành tinh GJ 1214b trước ngôi sao lùn đỏ của nó đã tiết lộ thông tin mới cho các nhà thiên văn học. Tín dụng hình ảnh: Wikimedia Commons
Nhưng gần đây, Berta và nhóm của ông đã có thể sử dụng Hubble để phân tích ánh sáng từ ngôi sao hành tinh, vì ánh sao đó được nhìn thấy qua bầu khí quyển hành tinh trong quá trình hành tinh trước ngôi sao của nó khi nhìn từ điểm thuận lợi trên trái đất của chúng ta. Giống như quá trình sao Kim đi ngang qua mặt trời của chúng ta vào tháng 6 năm 2012, quá cảnh có thể tiết lộ thông tin mà các nhà thiên văn học chưa biết trước đây. Trong trường hợp GJ 1214b đi ngang qua mặt của ngôi sao lùn đỏ mát mẻ của nó, quá cảnh cho thấy một quang phổ cho thấy một bầu không khí dày đặc của hơi nước.
Sử dụng khối lượng và kích thước của GJ 1214b, nhóm nghiên cứu đã tính toán mật độ của nó là khoảng hai gram trên mỗi cm khối, so với Trái đất 5,5 gram trên mỗi cm khối và nước một gram trên mỗi cm khối. Sự so sánh cho thấy một hành tinh xanh nhiều nước và ít đá hơn nhiều so với hành tinh của chúng ta.
Trong một thông cáo báo chí, Berta nói:
GJ 1214b giống như không có hành tinh nào chúng ta biết đến. Một phần rất lớn khối lượng của nó được tạo thành từ nước. . . Nhiệt độ cao và áp suất cao sẽ tạo thành các vật liệu kỳ lạ như đá nóng đá hay
Nước superfluid siêu tốc - những chất hoàn toàn xa lạ với trải nghiệm hàng ngày của chúng ta.
Nghệ sĩ khái niệm về GJ 1214b quay quanh ngôi sao của nó. Tín dụng hình ảnh: NASA, ESA và D. Aguilar (Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian)
GJ 1214b nằm cách Trái đất 40 năm ánh sáng, một khoảng cách tương đối nhỏ, khiến nó trở thành một ứng cử viên tuyệt vời để nghiên cứu bởi Kính viễn vọng Không gian James Webb, dự kiến sẽ ra mắt vào năm 2018. Webb sẽ sử dụng hồng ngoại để nghiên cứu, trong số những thứ khác, thành phần khí quyển của các ngoại hành tinh, với hy vọng tìm thấy các hành tinh có khả năng chứa sự sống.
Điểm mấu chốt: Vào ngày 21 tháng 2 năm 2012, các nhà khoa học tuyên bố rằng các quan sát từ Kính viễn vọng Không gian Hubble đã tiết lộ một hành tinh ngoại phủ nước với bầu không khí dày đặc, ướt át. Hành tinh có tên GJ 1214b, có đường kính khoảng 2,7 lần Trái đất và nặng gần gấp 7 lần. Một quá cảnh của hành tinh trước ngôi sao lùn đỏ của nó cho phép các nhà khoa học đưa ra kết luận về nó.