Siêu Trái đất này có đặc điểm gì khác biệt?

Sử dụng Vệ tinh Khảo sát Ngoại hành tinh Chuyển tiếp (TESS) – một hệ thống kính viễn vọng không gian của NASA – một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã phát hiện thêm hai ngoại hành tinh mới quay quanh một ngôi sao lùn màu cam gọi là TOI-836. TOI-836 ở khá gần với Mặt Trời của chúng ta.

Ngôi sao chủ TOI-836 nằm cách Trái đất khoảng 90 năm ánh sáng. Ngôi sao có mức độ kim loại thấp. Tuổi của nó được ước tính là 5,4 tỷ năm, khối lượng và bán kính của nó nhỏ hơn khoảng một phần ba so với Mặt Trời.

Trong quá trình quan sát, TESS có thể phát hiện sự giảm độ sáng theo chu kỳ của TOI-836, tương ứng với sự hiện diện của các hành tinh quay quanh nó.

Các thế giới ngoại hành tinh mới được phân loại như một siêu Trái đất và một tiểu Hải Vương tinh. Phát hiện được báo cáo trong một bài báo xuất bản tháng 8/2022 trên arXiv.org.

Hai ngoại hành tinh gần Thái Dương Hệ: Một là siêu Trái đất – Một là tiểu Hải Vương tinh

TESS đang thực hiện một cuộc khảo sát khoảng 200.000 ngôi sao sáng nhất gần Mặt Trời với mục đích tìm kiếm các ngoại hành tinh (hành tinh nằm ngoài Hệ Mặt Trời). Cho đến nay, nó đã xác định được hơn 5.800 ngoại hành tinh ứng viên, trong đó có 233 ngoại hành tinh đã được xác nhận cho đến nay.

Giờ đây, một nhóm các nhà thiên văn học do Faith Hawthorn thuộc Đại học Warwick, Vương quốc Anh dẫn đầu, xác nhận hai ngoại hành tinh mới được giám sát bởi TESS. Họ báo cáo rằng các tín hiệu chuyển tuyến đã được xác định trong đường cong ánh sáng của TOI-836 – một ngôi sao lùn nằm cách chúng ta khoảng 90 năm ánh sáng.

Lại phát hiện siêu Trái đất gần Hệ Mặt trời: Rất khác so với siêu Trái đất vừa tìm thấy - ảnh 2 — Nhiệm vụ của TESS là khám phá các Trái đất mới và các siêu Trái đất trong không gian sâu. Nguồn: NASA

Bản chất hành tinh của những tín hiệu này đã được xác nhận bởi các quan sát tiếp theo sử dụng Vệ tinh hành tinh CHaracterizing (CHEOPS) của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) và các cơ sở trên mặt đất khác nhau.

“Trong bài báo này, chúng tôi đã trình bày hệ thống TOI-836 và việc khám phá ra hai hành tinh của nó, TOI-836b và TOI-836c” – các nhà nghiên cứu viết trong bài báo.

Ngoại hành tinh thứ nhất được đặt tên là TOI-836b. Nó ở gần ngôi sao chủ hơn và là một siêu Trái đất. TOI-836b có bán kính gấp 1,7 lần Trái đất và khối lượng gấp 4,5 lần khối lượng của hành tinh chúng ta, với mật độ hành tinh trung bình là 5,02g/cm³.

Quỹ đạo của TOI-836b nằm cách ngôi sao của nó chỉ 6 triệu km, và nó chỉ mất 3,8 ngày cho một vòng quay quanh ngôi sao chủ. Nhiệt độ bề mặt cân bằng của ngoại hành tinh TOI-836b được ước tính là 500 độ C.

Lại phát hiện siêu Trái đất gần Hệ Mặt trời: Rất khác so với siêu Trái đất vừa tìm thấy - ảnh 3 — Hình minh về sự di chuyển của một ngoại hành tinh quanh sao chủ. (Nguồn: NASA / JPL-Caltech)

Siêu Trái đất là những hành tinh có khối lượng lớn hơn Trái đất nhưng không vượt quá khối lượng của Hải Vương tinh. Mặc dù thuật ngữ “siêu Trái đất” chỉ đề cập đến khối lượng của hành tinh, nó cũng được các nhà thiên văn học sử dụng để mô tả các hành tinh lớn hơn Trái đất nhưng nhỏ hơn cái gọi là sao Hải vương nhỏ (với bán kính từ 3 đến 4 bán kính Trái đất).

Ngoại hành tinh thứ hai có tên là TOI-836c – được xem là một tiểu Hải Vương tinh. Bán kính của nó gấp khoảng 2,6 lần Trái đất, và khối lượng của nó lớn hơn 9,6 lần so với hành tinh của chúng ta, với mật độ hành tinh trung bình là 3,06 g/cm3, cho thấy sự hiện diện của một lượng lớn các chất nhẹ trong thành phần của nó.

Quỹ đạo của TOI-836c nằm ở khoảng cách 11,2 triệu km so với ngôi sao của nó, nó thực hiện một vòng quay trong 8,6 ngày. Nhiệt độ bề mặt cân bằng của ngoại hành tinh được ước tính là 390 độ C.

Ngôi sao chủ TOI-836 là một ngôi sao lùn 5,4 tỷ năm tuổi, nhỏ hơn và nhẹ hơn Mặt Trời khoảng 33%. Nó có nhiệt độ hiệu dụng khoảng 4,552 K và tính kim loại của nó được ước tính là -0,284.

Lại phát hiện siêu Trái đất gần Hệ Mặt trời: Rất khác so với siêu Trái đất vừa tìm thấy - ảnh 4 — Hai ngoại hành tinh mới đã được phát hiện quay quanh một ngôi sao lùn có tên TOI-836, nằm cách Mặt Trời khoảng 90 năm ánh sáng. Một trong số chúng là siêu Trái đất, còn cái còn lại là một tiểu Hải Vương tinh. (Nguồn: News.trenddetail).

Các nhà thiên văn lưu ý rằng những biến đổi đáng kể về thời gian chuyển tiếp trong quan sát của họ về TOI-836c này có thể cho thấy sự hiện diện của hành tinh không chuyển tiếp thứ ba trong hệ thống đã nghiên cứu.

Họ kết luận: “Tuy nhiên, chúng tôi không tìm thấy quá trình chuyển dịch của hành tinh thứ ba trong bộ dữ liệu trắc quang hiện tại của chúng tôi hoặc bất kỳ dấu hiệu nào về tín hiệu tuần hoàn bổ sung trong dữ liệu vận tốc xuyên tâm hiện tại của chúng tôi”.

Cũng liên quan đến hành trình săn tìm ngoại hành tinh của kính TESS. NASA vừa chính thức công bố kết quả tìm thấy một ngoại hành tinh – Siêu Trái đất – do nhóm các nhà khoa học quốc tế do Đại học Đại học Montreal (Canada) dẫn đầu.

Theo đó, siêu Trái đất này có tên TOI-1452b, nằm trong chòm sao Draco (Thiên Long), cách chúng ta 100 năm ánh sáng.

Lại phát hiện siêu Trái đất gần Hệ Mặt trời: Rất khác so với siêu Trái đất vừa tìm thấy - ảnh 5 — Hình ảnh minh họa về ngoại hành tinh TOI-1452b. (Nguồn: Benoit Gougeon, Université de Montréal).

TOI-1452b quay quanh một hệ sao nhị phân. Lớn hơn Trái đất khoảng 70% và nặng gấp 5 lần, mật độ của TOI-1452b được cho có thể phù hợp với việc có một đại dương rất sâu. Ngoại hành tinh TOI-1452b thực hiện một quỹ đạo hoàn chỉnh quanh ngôi sao của nó (TOI-1452) cứ sau 11 ngày – tương đương với một “năm” trên TOI-1452b.

Để quan sát kỹ hơn TOI-1452b, các nhà khoa học đang chờ Kính viễn vọng Không gian James Webb “ra tay” để có kết luận chính thức về “thế giới nước mênh mông” và ôn hòa của TOI-1452b.