Sử dụng kỹ thuật tương tự dẫn đến khám phá Sao Hải Vương vào năm 1846, các nhà thiên văn học đã tìm thấy một hành tinh bị che giấu trước đó bằng cách quan sát lực kéo của nó vào một thế giới lân cận.
Các nhà thiên văn học sử dụng Kính thiên văn vũ trụ Kepler đã quan sát thấy lực hấp dẫn của một hành tinh bị che giấu trước đó trên một hành tinh khác được biết quay quanh ngôi sao giống như mặt trời KOI-872. Kỹ thuật này đã dẫn đến việc phát hiện ra sao Hải Vương vào năm 1846, thông qua ảnh hưởng của nó đối với Sao Thiên Vương. Đây là lần đầu tiên kỹ thuật này được sử dụng thành công để xác định một hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta. Bài viết mô tả những kết quả này đã được công bố trên tạp chí Khoa học vào ngày 10 tháng 5 năm 2012.
KOI-872 chứa một hành tinh được biết đến, KOI-872b, có kích thước bằng 80% kích thước của hệ mặt trời của chúng ta, hành tinh lớn nhất của chúng ta, Jupiter. Không giống như Sao Mộc, phải mất 12 năm trên trái đất để quay quanh mặt trời của chúng ta, KOI-872b quay quanh mặt trời của nó chỉ trong 34 ngày. Tiến sĩ David Nesvorny của Viện nghiên cứu Tây Nam (SWRI) ở Boulder, Colorado và các đồng nghiệp đã phát hiện ra hành tinh mới sau khi nhận thấy KOI-872b liên tục tăng tốc và chạy chậm lại trên quỹ đạo của nó. Những rắc rối như thế này chỉ có thể xảy ra nếu một hành tinh khác quay quanh đủ gần để gây ra một số ảnh hưởng hấp dẫn. Bằng cách cẩn thận đo cường độ của các vòi trên KOI-872b, các nhà nghiên cứu đã suy luận rằng một hành tinh thứ hai có khối lượng lớn hơn 30% so với Sao Thổ có thể giải thích các quan sát. Hành tinh ẩn trước đó, KOI-872c, quay quanh mặt trời của nó sau mỗi 57 ngày.
Nghệ sĩ khái niệm về hệ thống hành tinh KOI-872. Tín dụng hình ảnh: Viện nghiên cứu Tây Nam
Ngôi sao nằm ở hướng của chòm sao phương bắc Cygnus the Swan, không mọc lên vào tháng Năm cho đến một chút trước nửa đêm.
Trong khi điều tra nguồn gốc của các nhiễu loạn trên KOI-872b, nhóm nghiên cứu cũng đã phát hiện ra bằng chứng cho một hành tinh thứ ba, có tên tạm thời là KOI-872.03, gần gấp đôi kích thước Trái đất và quay quanh mỗi 6,8 ngày. Không chắc là bất kỳ hành tinh nào trong số này phù hợp với cuộc sống. Với khối lượng và kích thước của chúng, KOI-872b và KOI-872c có lẽ là những người khổng lồ khí như Sao Mộc và Sao Thổ và do đó thiếu bề mặt rắn. KOI-872.03, trong khi rất có thể là một thế giới đá như của chúng ta, quá gần mặt trời của nó để có thể ở được. Chỉ cách ngôi sao mẹ của nó 3 triệu km (trái ngược với khoảng 150 triệu km cho khoảng cách Trái đất từ mặt trời), bề mặt bị cháy sém của KOI-872.03 nằm ở nhiệt độ không quá 1200 độ C - đủ nóng để làm tan chảy vàng.
Các hành tinh được tìm thấy bằng cách sử dụng dữ liệu từ Kính viễn vọng Không gian Kepler. Kepler, được ra mắt vào đầu năm 2009, đang theo dõi 145.000 ngôi sao ở Cygnus để tìm bằng chứng về các hành tinh ngoài hệ mặt trời. Kepler làm điều này bằng cách tìm kiếm quá cảnh: sự sụt giảm định kỳ trong ánh sáng sao gây ra bởi một hành tinh đi qua phía trước ngôi sao. Bằng cách cẩn thận định thời gian tần số của các lần giảm và đo lượng ánh sáng sao bị chặn, các nhà thiên văn học có thể tính toán chu kỳ quỹ đạo và kích thước của hành tinh huyền bí. Các nhà nghiên cứu đã được dẫn đến KOI-872c khi họ nhận thấy rằng sự sụt giảm trong ánh sao do KOI-872b gây ra đôi khi đến muộn hai giờ hoặc hai giờ sớm.
Khi KOI-872b đi qua phía trước ngôi sao của nó - hoặc là quá cảnh vượt qua - nó sẽ chặn một số ánh sáng sao. Dữ liệu ở đây cho thấy rằng trên mỗi lần vận chuyển tiếp theo, hành tinh đến sớm hơn một chút hoặc muộn hơn cho thấy rằng một hành tinh khác đang giằng xé nó. Tín dụng: Viện nghiên cứu Tây Nam
Vào ngày 5 tháng 6, bạn sẽ có thể xem quá cảnh gần hơn khi sao Kim diễu hành trên mặt của mặt trời!
Vì vậy, các nhà thiên văn học đã tìm thấy một thế giới ẩn thông qua sự giằng co hấp dẫn của nó trên một hành tinh lân cận. Lần cuối cùng kỹ thuật này được sử dụng để khám phá một hành tinh là vào năm 1846, khi Urbain le Verrier quan sát thấy những sai lệch trong quỹ đạo của Thiên vương tinh ám chỉ sự tồn tại của một hành tinh thứ tám trong hệ mặt trời bên ngoài. Sử dụng tính toán của le Verrier, Johanne Galle tại Đài thiên văn Berlin đã tìm thấy Sao Hải Vương - chỉ một độ từ nơi le Verrier dự đoán nó sẽ xảy ra. Với kính viễn vọng Kepler, các nhà thiên văn học giờ đây có thể sử dụng cùng một mẹo để tìm các hành tinh mới quay quanh các ngôi sao khác trong thiên hà của chúng ta!
Điểm mấu chốt: Tiến sĩ David Nesvorny của Viện nghiên cứu Tây Nam (SWRI) ở Boulder, Colorado và các đồng nghiệp đã phát hiện ra một hành tinh mới, KOI-872c, bằng cách quan sát ảnh hưởng của nó đến một thế giới lân cận. Đây là lần đầu tiên kỹ thuật này được sử dụng trên các hành tinh trong một hệ mặt trời khác và bổ sung thêm một phương pháp đã được chứng minh vào cách các nhà thiên văn khám phá và mô tả các hành tinh ngoài hệ mặt trời. Những nhà thiên văn học đã công bố kết quả này trên tạp chí Khoa học vào ngày 10 tháng 5 năm 2012.