Khám Phá Siêu Trái Đất LHS 1140b: Nơi Có Khả Năng Tồn Tại Sự Sống Gần Hệ Mặt Trời

Siêu trái đất LHS 1140b, cách trái đất khoảng 39 năm ánh sáng, mang đến hy vọng tìm kiếm nước lỏng bên ngoài Hệ Mặt Trời.

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện một siêu trái đất có tên gọi LHS 1140b, nó quay quanh một ngôi sao lùn M, cách chúng ta 39 năm ánh sáng. Theo các thông tin từ International Business Times, hành tinh đá này được cho là có thể hình thành tại vị trí hiện tại tương tự như Trái Đất.

Kính viễn vọng không gian James Webb (JWST) đã phát hiện một hành tinh xa xôi trước đó, nơi có thể có đại dương giống như mống mắt với chiều rộng lên đến 4.000km, được bao quanh bởi biển băng cứng. Điều này khiến LHS 1140b trở thành một ứng cử viên tiềm năng cho sự sống, như Live Science đã chỉ ra. Hành tinh này lần đầu tiên được phát hiện vào năm 2017, và ban đầu được xem là “tiểu sao Hải Vương” với hỗn hợp nước, methane và ammonia đặc. Tuy nhiên, nghiên cứu mới đã chỉ ra rằng hành tinh này có nhiều băng và ẩm ướt hơn so với những ước đoán trước đây.

“Trong số các ngoại hành tinh ôn hòa đã được biết đến hiện nay, LHS 1140b có thể là lựa chọn tốt nhất để xác nhận sự tồn tại của nước lỏng trên bề mặt hành tinh ngoài Hệ Mặt trời trong tương lai, “ trưởng nhóm nghiên cứu Charles Cadieux đến từ Đại học Montreal đã phát biểu. “Đây là một bước tiến quan trọng trong cuộc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh.”

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

Nghiên cứu cho thấy hành tinh LHS 1140b di chuyển theo quỹ đạo tròn quanh một ngôi sao lạnh nhỏ. “Chúng tôi đã phát hiện hành tinh này bằng phương pháp dịch chuyển (transit method). Khi LHS 1140b đi qua giữa ngôi sao và Trái Đất, nó làm mờ ánh sáng từ ngôi sao, từ đó chúng tôi có thể đo được độ mờ và xác định nó”, Jason Dittmann, trưởng nhóm nghiên cứu tại Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard Smithsonia đã chia sẻ.

Thông qua việc tính toán các phép đo góc – bán kính, các nhà khoa học đã xác định được một số đặc tính riêng biệt của LHS 1140b. Họ đã ước lượng khối lượng của hành tinh này lớn gấp 6,6 lần Trái Đất, cho thấy nó là một hành tinh đá tương tự nhưng có tính chất khô cằn hơn. Hành tinh này bị khóa thủy triều với ngôi sao chủ của nó, nghĩa là nó quay với tốc độ giống như tốc độ quay quanh quỹ đạo.

Vì có quỹ đạo gần gũi với ngôi sao của nó, một năm trên hành tinh LHS-1140b chỉ dài khoảng 25 ngày trên Trái Đất. Nếu ngôi sao chủ là một ngôi sao dãy chính như Mặt Trời, quỹ đạo như vậy có thể khiến đại dương bốc hơi và tạo ra môi trường không thể sống nổi. Tuy nhiên, vì ngôi sao này là một sao lùn đỏ mát, khoảng cách gần mang lại cho LHS 1140b một vị trí trong “vùng Goldilocks”, nơi nước lỏng có thể tồn tại trên bề mặt.

Tuy nhiên, phát hiện từ nhóm của TS Charles Cadieux đã chỉ ra rằng mật độ khả dĩ của hành tinh thông qua dữ liệu quang phổ cho thấy nó không thể chỉ là đá mà thực sự có nhiều nước, thậm chí có thể nhiều hơn Trái Đất.

Các nhà khoa học cũng nhận thấy LHS 1140b nhận được lượng ánh sáng chỉ bằng 0,46 lần so với Trái Đất. Trong một nghiên cứu năm 2013, nhóm nghiên cứu khác phát hiện rằng hành tinh quay quanh ngôi sao lùn M có nhiệt độ bề mặt cho phép nước lỏng tồn tại khi lượng ánh sáng chiếu tới từ ngôi sao đạt mức 0,2 – 0,8 lần so với ánh sáng Mặt Trời chiếu tới Trái Đất.

Hành trình từ Trái đất đến LHS 1140b.

LHS 1140b nằm trong khu vực có thể tồn tại sự sống (habitable zone), nơi xung quanh ngôi sao mẹ, hành tinh đá có khả năng có nước lỏng nhiều nhất. Phát hiện này thật sự đặc biệt vì LHS 1140b quay quanh một ngôi sao lạnh nhỏ, không phát ra nhiều năng lượng giống như các ngôi sao khác.

“Hầu hết các ngoại hành tinh được phát hiện trước đây thường xoay quanh các ngôi sao tích cực, điều này có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của các sinh vật có khả năng tồn tại trên bề mặt chúng. Ngôi sao mà LHS 1140b quay quanh dường như khá bình lặng, do đó nó sẽ không gây ra tổn thương cho khí quyển hay bất kỳ thứ gì trên bề mặt hành tinh,” Dittmann giải thích.

“Bước tiếp theo là nghiên cứu xem hành tinh này có khí quyển hay không, và tìm kiếm các đặc điểm tương tự Trái Đất như khí oxy, CO₂, ozone và nước. Chúng tôi cần nghiên cứu khí quyển của hành tinh này trước khi đưa ra kết luận về khả năng xuất hiện sự sống,” Dittmann cho biết thêm.

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

Đội ngũ nghiên cứu Canada còn cho rằng LHS 1140b có thể là mục tiêu hàng đầu cho cuộc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, thậm chí hơn cả TRAPPIST-1, một hệ sao với bảy hành tinh, mỗi hành tinh đều có một số yếu tố giống với Trái Đất.

Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu đã lưu ý rằng ba hành tinh trong vùng sự sống của TRAPPIST-1 có thể quá cằn cỗi và không có bầu khí quyển cũng như không có nước bề mặt.

Ngôi sao mẹ của TRAPPIST-1 hoạt động quá mức, tạo ra nhiều ngọn lửa và có thể tàn phá bầu khí quyển của các hành tinh ở gần đó.

Trong khi đó, ngôi sao LHS-1140 hoạt động ít hơn nhiều so với TRAPPIST-1 và Mặt Trời, vì vậy LHS 1140b vẫn an toàn ngay cả khi ở gần ngôi sao mẹ, với khoảng cách chỉ bằng 1/4 khoảng cách giữa Sao Thủy và Mặt Trời.

Các nhà khoa học vẫn đang chờ đợi vào James Webb – kính viễn vọng không gian mạnh nhất hiện nay mà các cơ quan vũ trụ từ Mỹ, châu Âu và Canada (NASA/ESA/CSA) đồng điều hành.

Mặc dù James Webb không thể quan sát trực tiếp bất kỳ sinh vật nào đang tồn tại trên hành tinh đó, nhưng nó đủ mạnh để cung cấp những thông tin sâu sắc về thành phần hóa học của bầu khí quyển LHS 1140b, từ đó giúp trả lời câu hỏi rằng liệu nó có thật sự ngập tràn sự sống hay không.