small star
Moderator
- Xu
- 94
Các nhà thiên văn học vừa phát hiện ra một ngoại hành tinh (exoplanet – hành tinh ngoài hệ Mặt trời) nặng hơn Mộc tinh khoảng 10 lần, nhưng chỉ mất có không đầy một ngày để hoàn thành quỹ đạo của nó quanh một ngôi sao. Theo những kiến thức hiện thời về sự hình thành và phát triển của hành tinh, các nhà khoa học đã dự đoán hành tinh hơn một tỉ năm tuổi này còn khoảng một triệu năm trước khi nó bị cuốn vào sao chủ. Tuy nhiên, sự cố này có thể hiếm hoi xảy ra, cho phép dự đoán rằng các nhà vật lý có thể phải xem lại sự hiểu biết của họ về việc các ngôi sao tương tác như thế nào với các hành tinh của chúng (Theo Nature 460, 1098).
Ngoại hành tinh (exoplanet) mới này được đặt tên là WASP-18b và thuộc loại đã được biết là “Mộc tinh nóng” (hot Jupiters), tên gọi như vậy là do chúng cùng cỡ với Mộc tinh, nhưng quỹ đạo của nó quanh sao gần hơn so với quỹ đạo của Mộc tinh quanh Mặt trời. Đã có khoảng 375 ngoại hành tinh như thế được phát hiện cho đến ngày nay. Các nhà thiên văn học tin rằng các “Mộc tinh nóng” này hình thành rất xa sao đồng hành và sau đó bị cuốn theo quỹ đạo của sao.WASP-18b được phát hiện nhờ kỹ thuật dịch chuyển (transit method) mà ở đó một hành tinh làm mờ đi sao chủ khi nó di chuyển đến giữa Trái đất và ngôi sao chủ bởi nhóm nghiên cứu làm việc trên Đài quan sát WASP South (Wide Angle Search for Planets) đặt tại Nam Phi. Quỹ đạo của ngoại hành tinh này sau đó được nghiên cứu một cách độc lập sử dụng phương pháp quan sát vận tốc xuyên tâm từ phổ Coralie. Khối lượng cũng như chu kỳ quay trên quỹ đạo của hành tinh được xác định từ sự rung động của hành tinh gây ra trên sao chủ.
WASP-18b có khối lượng lớn khoảng 10 lần Mộc tinh, và chỉ mất có 0,94 ngày để hoàn thành quỹ đạo quanh sao chủ, và là ngoại hành tinh thứ hai được khẳng định thuộc nhóm “hot Jupiters” có quỹ đạo ngắn hơn một ngày. Bởi vì nó quá lớn, và quá gần sao chủ của nó (khoảng 3 stellar radii), tương tác thủy triều khiến cho cả hành tinh và sao bị kéo dài theo đường nối tâm của chúng. Tuy nhiên, cả sao và hành tinh đều quay trên trục riêng của chúng, và tạo ra mômen xoắn khiến cho WASP-18b bị chuyển động dạng xoắn ốc, và do đó hành tinh cuối cùng sẽ bị cuốn vào, và bị phá hủy bởi sao chủ của nó sau khoảng gần một triệu năm.Andrew Collier-Cameron (Đại học St Andrews – Vương quốc Anh), cùng các cộng sự ở Thụy Sĩ, Bỉ và Hoa Kỳ đã chỉ ra rằng ngôi sao chủ này khoảng một tỉ năm tuổi. Các sao và hành tinh của chúng được tin rằng được hình thành cùng thời gian, có nghĩa là WASP-18b và sao chủ của nó có cùng tuổi. Điều này có nghĩa là nhóm có thể tìm thấy hành tinh ở một khoảng khắc hiếm hoi trong thời gian sống của nó – khá gần trước khi nó bị nuốt chửng bởi sao của nó, hoặc là ngôi sao này đã “tiêu tốn” khá nhiều năng lượng thủy triều giữa nó và hành tinh. Các giải thích sau làm tăng một cách đáng kể thời gian sống của WASP-18b, và nếu được khẳng định, có thể khiến các nhà thiên văn phải suy nghĩ lại về những hiểu biết của mình về tương tác thủy triều trong các hệ hành tinh và tiến hóa của các hệ Mặt trời.
Hình 2. Kết quả về chu kỳ chuyển động trên quỹ đạo của WASP-18b (a) và phép đo vận tốc xuyên tâm được khớp với mô hình tốt để xác định thông số của hành tinh, sao (Theo Nature 460, 1098).
Một giản thích khác bởi Douglas Hamilton (Đại học Mariland, Hoa Kỳ), người không có mặt trong nghiên cứu này, rằng WASP-18b có thể tương tác với các hành tinh khác trước khi đạt được kích thước lớn nhất khi nó còn ở khá xa sao chủ của nó. Và quá trình này khiến cho WASP-18b bị đẩy lại gần hơn về phía sao. “Hay là cái gì khác có thể đang giữ hành tinh này chống lại sự lôi cuốn của lực thủy triều?” – Hamilton đặt câu hỏi – “Ví dụ như, một hiểu biết còn rất hạn chế về sự đối lưu trong các sao, hay một điều huyền bí chưa được rõ về thủy triều?” – tất cả các khả năng này đều cần được kiểm chứng gần hơn nữa. Collier-Cameron cùng các cộng sự nói rằng nếu WASP-18b chuyển động xoắn ốc một cách nhanh tróng về phía sao, các hiệu ứng sẽ trở nên rõ ràng hơn đối với các kính thiên văn trong một vài thập kỷ tới, và rõ ràng có thể đo đạc được. Có thể xem chi tiết các kết quả này trên Nature 460, 1098.
Vạn lý Độc hành (Theo Physicsworld.com and Nature)
Ngoại hành tinh (exoplanet) mới này được đặt tên là WASP-18b và thuộc loại đã được biết là “Mộc tinh nóng” (hot Jupiters), tên gọi như vậy là do chúng cùng cỡ với Mộc tinh, nhưng quỹ đạo của nó quanh sao gần hơn so với quỹ đạo của Mộc tinh quanh Mặt trời. Đã có khoảng 375 ngoại hành tinh như thế được phát hiện cho đến ngày nay. Các nhà thiên văn học tin rằng các “Mộc tinh nóng” này hình thành rất xa sao đồng hành và sau đó bị cuốn theo quỹ đạo của sao.WASP-18b được phát hiện nhờ kỹ thuật dịch chuyển (transit method) mà ở đó một hành tinh làm mờ đi sao chủ khi nó di chuyển đến giữa Trái đất và ngôi sao chủ bởi nhóm nghiên cứu làm việc trên Đài quan sát WASP South (Wide Angle Search for Planets) đặt tại Nam Phi. Quỹ đạo của ngoại hành tinh này sau đó được nghiên cứu một cách độc lập sử dụng phương pháp quan sát vận tốc xuyên tâm từ phổ Coralie. Khối lượng cũng như chu kỳ quay trên quỹ đạo của hành tinh được xác định từ sự rung động của hành tinh gây ra trên sao chủ.
WASP-18b có khối lượng lớn khoảng 10 lần Mộc tinh, và chỉ mất có 0,94 ngày để hoàn thành quỹ đạo quanh sao chủ, và là ngoại hành tinh thứ hai được khẳng định thuộc nhóm “hot Jupiters” có quỹ đạo ngắn hơn một ngày. Bởi vì nó quá lớn, và quá gần sao chủ của nó (khoảng 3 stellar radii), tương tác thủy triều khiến cho cả hành tinh và sao bị kéo dài theo đường nối tâm của chúng. Tuy nhiên, cả sao và hành tinh đều quay trên trục riêng của chúng, và tạo ra mômen xoắn khiến cho WASP-18b bị chuyển động dạng xoắn ốc, và do đó hành tinh cuối cùng sẽ bị cuốn vào, và bị phá hủy bởi sao chủ của nó sau khoảng gần một triệu năm.Andrew Collier-Cameron (Đại học St Andrews – Vương quốc Anh), cùng các cộng sự ở Thụy Sĩ, Bỉ và Hoa Kỳ đã chỉ ra rằng ngôi sao chủ này khoảng một tỉ năm tuổi. Các sao và hành tinh của chúng được tin rằng được hình thành cùng thời gian, có nghĩa là WASP-18b và sao chủ của nó có cùng tuổi. Điều này có nghĩa là nhóm có thể tìm thấy hành tinh ở một khoảng khắc hiếm hoi trong thời gian sống của nó – khá gần trước khi nó bị nuốt chửng bởi sao của nó, hoặc là ngôi sao này đã “tiêu tốn” khá nhiều năng lượng thủy triều giữa nó và hành tinh. Các giải thích sau làm tăng một cách đáng kể thời gian sống của WASP-18b, và nếu được khẳng định, có thể khiến các nhà thiên văn phải suy nghĩ lại về những hiểu biết của mình về tương tác thủy triều trong các hệ hành tinh và tiến hóa của các hệ Mặt trời.
Hình 2. Kết quả về chu kỳ chuyển động trên quỹ đạo của WASP-18b (a) và phép đo vận tốc xuyên tâm được khớp với mô hình tốt để xác định thông số của hành tinh, sao (Theo Nature 460, 1098).
Một giản thích khác bởi Douglas Hamilton (Đại học Mariland, Hoa Kỳ), người không có mặt trong nghiên cứu này, rằng WASP-18b có thể tương tác với các hành tinh khác trước khi đạt được kích thước lớn nhất khi nó còn ở khá xa sao chủ của nó. Và quá trình này khiến cho WASP-18b bị đẩy lại gần hơn về phía sao. “Hay là cái gì khác có thể đang giữ hành tinh này chống lại sự lôi cuốn của lực thủy triều?” – Hamilton đặt câu hỏi – “Ví dụ như, một hiểu biết còn rất hạn chế về sự đối lưu trong các sao, hay một điều huyền bí chưa được rõ về thủy triều?” – tất cả các khả năng này đều cần được kiểm chứng gần hơn nữa. Collier-Cameron cùng các cộng sự nói rằng nếu WASP-18b chuyển động xoắn ốc một cách nhanh tróng về phía sao, các hiệu ứng sẽ trở nên rõ ràng hơn đối với các kính thiên văn trong một vài thập kỷ tới, và rõ ràng có thể đo đạc được. Có thể xem chi tiết các kết quả này trên Nature 460, 1098.
Vạn lý Độc hành (Theo Physicsworld.com and Nature)
