Thật đáng kinh ngạc khi một hệ hành tinh đã từng ra đời và chết đi từ 10 tỷ năm trước. Ảnh: NASA.
Với tuổi đời hơn 10 tỷ năm tuổi, sao lùn trắng WDJ2147-4035 và WDJ1922 + 0233 là hai trong những ngôi sao lâu đời nhất nằm trong Dải Ngân hà. Chúng là những thiên thể đã “chết”, được tạo ra khi các ngôi sao có khối lượng thấp và trung bình hết nhiên liệu phản ứng hạt nhân.
Nhưng mới đây các nhà khoa học phát hiện những sao lùn trắng này cùng với mảnh vụn từ các hành tinh quay quanh chính là tàn tích còn sót lại của hệ hành tinh đá lâu đời nhất con người từng được tìm ra. Chúng chứa đầy kim loại liti và kali. Đây là cấu tạo mà không một hành tinh nào trong Hệ Mặt trời của chúng ta có.
“Đây vẫn là một bí ẩn chưa có lời giải”, Abbigail Elms, nghiên cứu sinh tiến sĩ của Đại học Warwick Anh, nói với Mashable .
Hệ hành tinh bí ẩn
Phát hiện này được công bố trong nghiên cứu đăng tải hôm 5/11 trên chuyên san khoa học Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .
Theo các nhà khoa học, hệ sao này đã tồn tại từ rất lâu về trước. Sao lùn trắng WDJ2147-4035 và hệ hành tinh xung quanh nó đã được hình thành và chết đi trước cả khi Mặt Trời và Trái Đất xuất hiện. Do đó, những tàn tích từ hệ hành tinh cũ xung quanh ngôi sao WDJ2147-4035 chính là hệ hành tinh đá lâu đời nhất mà con người từng phát hiện.
Các nhà khoa học đã sử dụng dữ liệu từ Đài quan sát không gian GAIA của Cơ quan Vũ trụ châu Âu, tìm ra WDJ2147-4035 10,7 tỷ năm tuổi, có màu đỏ và một sao lùn trắng WDJ1922 + 0233 màu xanh và có tuổi đời tương tự.
Sao lùn trắng màu đỏ WDJ2147-4035 và WDJ1922 + 0233 màu xanh là hệ hành tinh lâu đời nhất trong vũ trụ mà con người từng phát hiện. Ảnh: University Of Warwick.
Sau khi phát hiện hai ngôi sao lùn trắng này, họ đã dùng thiết bị X-Shooter tại Đài quan sát Nam Âu để tìm ra những vật chất có trong khí quyển của hai ngôi sao này. Cuối cùng, các nhà khoa học đã tìm thấy lượng lớn kim loại liti, kali và natri đang được tích tụ vào ngôi sao cổ này do lực hấp dẫn.
Do đó, ngôi sao đỏ WDJ2147-4035 hiện vẫn là một bí ẩn, không giống bất cứ cấu tạo của hành tinh nào trong Hệ mặt trời. “Đây là một ngôi sao lùn trắng rất thú vị. Hiếm có hành tinh nào có nhiệt độ bề mặt siêu thấp, bị ô nhiễm kim loại, tồn tại rất lâu về và lực hấp dẫn mạnh như WDJ2147-4035”, Abbigail Elms, tác giả chính của nghiên cứu, chia sẻ.
Trong khi đó, sao lùn trắng WDJ1922 + 0233 lại có cấu tạo bình thường và có màu xanh do khí heli và hydro của nó tạo ra.
Vẫn còn hệ hành tinh tương tự Trái Đất bên ngoài vũ trụ
Vì thế, các nhà khoa học đã kết luận rằng ngôi sao này tích tụ những mảnh vỡ tương tự với lớp vỏ đất đá của Trái Đất. Điều này đồng nghĩa với việc Hệ Mặt trời của chúng ta không phải là duy nhất, đã từng có một Hệ Mặt trời khác xuất hiện trước chúng ta hàng tỷ năm.
“Những ngôi sao này cho thấy Trái Đất không phải là duy nhất, có những hệ hành tinh khác ngoài đó với các thiên thể hành tinh tương tự Trái Đất”, nhà nghiên cứu Abbigail Elms nhận định.
Mặt trời cũng sẽ trở thành sao lùn trắng trong vòng 5 tỷ năm nữa. Ảnh: CfA.
Nhưng giờ đây, hệ hành tinh này đã “chết”, chỉ còn lại những tàn tích của các hành tinh cũ bởi 95% ngôi sao trong vũ trụ sẽ hoàn thành vòng đời của chúng dưới dạng sao lùn trắng, bao gồm cả Mặt trời.
Cụ thể, ở cuối vòng đời, chúng sẽ phồng lên thành quả cầu khổng lồ màu đỏ rực, có thể nuốt chửng mọi vật thể ở gần đó. Do đó, một ngày nào đó, Mặt trời của chúng ta cũng sẽ trở thành một ngôi sao lùn trắng như 95% ngôi sao khác trong vũ trụ và “xé vụn” những hành tinh xấu số lân cận như sao Thủy, sao Kim và thậm chí có thể là Trái Đất.
Sau đó, những lớp vật chất ở phía trên hành tinh sẽ dần tách ra, chỉ còn lại lõi. Khi đó, chúng được gọi là sao lùn trắng. “Mặt trời sẽ biến thành sao lùn trắng như vậy trong khoảng 5 tỷ năm nữa”, nhà khoa học Abbigail Elms nói.
Theo nhà khoa học, những ngôi sao lùn trắng này được hình thành từ những hành tinh lâu đời nhất trong vũ trụ và cung cấp những hiểu biết quan trọng về quá trình hình thành và tiến hoá của hệ hành tinh trên Dải Ngân hà. “Thật đáng kinh ngạc khi một hệ hành tinh đã từng ra đời và chết đi từ 10 tỷ năm trước. Chúng đã chết đi trước cả khi Trái Đất hình thành”, Abbigail Elms nói.
