Khám Phá Ngoại Hành Tinh LHS 1140b: Một Tiềm Năng Cho Sự Sống Gần Trái Đất

Hành tinh LHS 1140b, nằm cách Trái đất chỉ 39 năm ánh sáng, đang được xem như một trong những ứng cử viên tiềm năng nhất để tìm kiếm sự sống ngoài Hệ Mặt trời.

Gần đây, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một siêu Trái đất, có tên là LHS 1140b, quay quanh ngôi sao lùn M, cách hệ mặt trời của chúng ta 39 năm ánh sáng. Theo International Business Times, họ cho rằng hành tinh này có thể đã hình thành theo cách tương tự như Trái đất.

Các quan sát từ kính viễn vọng James Webb (JWST) cho thấy LHS 1140b có thể sở hữu một đại dương rộng lớn, với đường kính ước tính lên đến 4.000 km, được bao quanh bởi lớp băng cứng. Điều này làm tăng khả năng hành tinh có thể hỗ trợ sự sống, như Live Science đã đưa tin. LHS 1140b lần đầu tiên được phát hiện vào năm 2017 và ban đầu bị coi là “tiểu sao Hải Vương” với các thành phần như nước, methane và ammonia. Tuy nhiên, nghiên cứu mới sắp tới sẽ được công bố trong tạp chí Astrophysical Journal Letters cho thấy hành tinh này có nhiều nước và độ ẩm cao hơn những gì đã được ghi nhận trước đây.

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

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

Thông qua nghiên cứu, nhóm nghiên cứu đã xác định rằng LHS 1140b chuyển động theo quỹ đạo hình tròn quanh ngôi sao lùn nhỏ. “Chúng tôi đã xác định 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 của ngôi sao, cho phép chúng tôi đo độ mờ và xác định hành tinh,” Jason Dittmann, trưởng nhóm nghiên cứu tại Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard Smithsonia, cho biết.

Bằng cách sử dụng các đo lường góc và bán kính, các nhà khoa học đã ước lượng khối lượng hành tinh LHS 1140b lớn gấp 6,6 lần khối lượng của Trái đất, mặc dù nó thuộc kiểu hành tinh đá giống như Trái đất. Hành tinh này bị ảnh hưởng bởi lực thủy triều từ ngôi sao chủ của nó, có nghĩa là nó quay với tốc độ tương tự như tốc độ quay quanh quỹ đạo.

Với quỹ đạo gần với ngôi sao chủ, một năm trên hành tinh LHS-1140b chỉ kéo dài khoảng 25 ngày Trái đất. Nếu ngôi sao chủ là một ngôi sao dãy chính như Mặt trời, quỹ đạo này có thể làm nước sôi và khiến hành tinh không thể ở được. Nhưng do LHS 1140b xoay quanh một ngôi sao lùn đỏ lạnh, khoảng cách gần này giúp hành tinh nằm trong “vùng Goldilocks”, nơi lý tưởng cho sự tồn tại của nước lỏng trên bề mặt.

Tuy nhiên, nghiên cứu mới tập trung vào mật độ của hành tinh cho thấy nó không chỉ là một hành tinh đá mà còn rất giàu nước, thậm chí có thể nhiều hơn cả Trái đất.

Hành tinh LHS 1140b nhận được lượng ánh sáng bằng 0,46 lần ánh sáng mà Trái đất nhận được. Trong một nghiên cứu cách đây vài năm, một nhóm khác cũng đã chỉ ra rằng hành tinh xoay quanh ngôi sao lùn M có nhiệt độ bề mặt cho phép nước lỏng tồn tại nếu nhận được từ 0,2 đến 0,8 lần lượng ánh sáng chiếu đến từ Mặt trời.

Hành trình từ Trái đất đến LHS 1140b.

LHS 1140b nằm trong vùng có thể tồn tại sự sống (habitable zone), khu vực xung quanh ngôi sao mẹ mà hành tinh đá có khả năng chứa nước lỏng nhiều nhất. Điều này đặc biệt bởi vì LHS 1140b xoay quanh một ngôi sao lùn lạnh, không phát ra nhiều năng lượng như đa số các ngôi sao khác.

“Hầu hết các ngoại hành tinh trước đây được phát hiện đều quay quanh các ngôi sao có hoạt động mạnh và điều này có thể cản trở sự ổn định của bất kỳ hình thức sống nào trên bề mặt chúng. Ngôi sao mà LHS 1140b xoay quanh có vẻ khá ổn định, vì vậy nó sẽ không gây hại cho khí quyển hoặc bất cứ gì trên bề mặt hành tinh,” Dittmann giải thích.

“Bước tiếp theo là xác định xem liệu hành tinh này có khí quyển hay không và tìm kiếm những đặc điểm tương đồng với Trái đất, chẳng hạn như khí oxy, CO₂, ozone và nước. Chúng tôi cần nghiên cứu khí quyển của hành tinh trước khi đi đến kết luận về khả năng xuất hiện sự sống tại đây,” Dittmann cho biết thêm.

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

Nhóm nghiên cứu từ Canada còn cho rằng LHS 1140b là mục tiêu hàng đầu trong việc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, hơn cả TRAPPIST-1, nơi có bảy hành tinh, mỗi hành tinh đều có một số yếu tố tương đồng với Trái đất.

Tuy nhiên, họ cũng cho rằng ba hành tinh nằm trong vùng sự sống của TRAPPIST-1 có thể quá khô cằn để có hy vọng, không có khí quyển và nước bề mặt.

Ngôi sao mẹ của TRAPPIST-1 có thể rất hung dữ, tạo ra nhiều ngọn lửa và hủy hoại khí quyển của các hành tinh gần đó.

Ngược lại, ngôi sao LHS-1140 hoạt động ít mạnh mẽ hơn nhiều, cả so với TRAPPIST-1 và Mặt trời, do đó hành tinh LHS 1140b vẫn an toàn dù ở gần sao mẹ, với khoảng cách chỉ bằng 1/4 khoảng cách giữa Sao Thủy và Mặt trời.

Các nhà khoa học đang rất mong chờ những quan sát từ James Webb – kính viễn vọng mạnh nhất từng được phát triển, do các cơ quan vũ trụ Mỹ, châu Âu và Canada đồng điều hành.

Mặc dù James Webb không thể trực tiếp phát hiện sinh vật nào đang tồn tại trên hành tinh này, nhưng nó đủ mạnh để phân tích thành phần hóa học của khí quyển LHS 1140b, từ đó giúp trả lời câu hỏi liệu nơi đây có thực sự tiềm ẩn sự sống hay không.