Một phát hiện mới mở ra hướng nghiên cứu đầy triển vọng về các hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời, dù chưa có bằng chứng về sự sống.
Các nhà thiên văn học lần đầu tiên phát hiện khí quyển trên một hành tinh đá nằm trong vùng có khả năng tồn tại sự sống bên ngoài Hệ Mặt Trời, theo báo cáo mới của nhóm nhà khoa học do Đại học Harvard dẫn đầu.
Phát hiện được đưa ra sau khi nhóm nghiên cứu phân tích dữ liệu về siêu Trái Đất LHS 1140b, hành tinh quay quanh một sao lùn đỏ cách Trái Đất 49 năm ánh sáng, nằm trong vùng nhiệt độ mà về lý thuyết nước ở thể lỏng có thể tồn tại. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science ngày 17/7 và dựa trên dấu vết helium thoát ra khỏi hành tinh.
“Khí quyển là điều kiện thiết yếu để một hành tinh có thể hỗ trợ sự sống như chúng ta biết”, tác giả chính của nghiên cứu, nhà khoa học hành tinh Collin Cherubim thuộc Đại học Chicago, cho biết.
“Đây là lần đầu tiên con người phát hiện khí quyển trên một hành tinh đá nằm trong vùng có thể tồn tại sự sống quanh một ngôi sao khác”, ông nói thêm.
Nhóm nghiên cứu lần đầu ghi nhận tín hiệu này vào năm 2024 khi quan sát LHS 1140b bằng máy quang phổ WINERED trên kính thiên văn Magellan Clay tại Chile. Thiết bị đã phát hiện helium ở tầng khí quyển trên cao đang dần thoát ra ngoài, cho thấy loại khí này liên tục rò rỉ khỏi tầng khí quyển của hành tinh.
Tuy nhiên, ông Cherubim cho rằng vẫn cần thận trọng. “Ở thời điểm hiện tại, chúng tôi hoàn toàn chưa có bất kỳ bằng chứng nào về sự sống trên hành tinh này”, ông nói, đồng thời cho biết nhóm nghiên cứu tin “mọi thành phần quan trọng và thiết yếu đều đã hiện diện”.
Dù vậy, nhà khoa học vẫn đánh giá phát hiện này là “thực sự rất thú vị”, đồng thời cho rằng LHS 1140b hiện là “phòng thí nghiệm tốt nhất, hứa hẹn nhất và đáng chú ý nhất” để nghiên cứu sinh học vũ trụ và khả năng tồn tại sự sống bên ngoài Hệ Mặt Trời.
Ông cho biết, LHS 1140b có thành phần vật chất và nhiệt độ tương tự Trái Đất, nhưng khác biệt đáng kể ở nhiều đặc điểm khác, gồm hiện tượng một mặt luôn hướng về ngôi sao chủ và khả năng sở hữu lượng nước lớn hơn nhiều.
Được phát hiện lần đầu vào năm 2017, LHS 1140b có khối lượng gấp khoảng 5,6 lần Trái Đất và lực hấp dẫn bề mặt gần gấp đôi Trái Đất.
Mức hấp dẫn này không đủ để gây chết người ngay lập tức nhưng có thể gây tổn thương nghiêm trọng cho các khớp, khiến cơ bắp nhanh mệt mỏi và tạo áp lực nguy hiểm lên hệ tim mạch nếu con người sinh sống trong thời gian dài.
Một mặt của hành tinh luôn hướng về ngôi sao chủ là một sao lùn đỏ có nhiệt độ bề mặt chỉ bằng khoảng một nửa Mặt Trời.
So với Mặt Trời, các sao lùn đỏ thường hoạt động mạnh hơn và thường xuyên phát ra các đợt bùng phát có thể cuốn bay khí quyển của những hành tinh nhỏ quay gần.
Tuy nhiên, sao lùn đỏ của LHS 1140b lại tương đối ổn định, điều có thể giải thích vì sao hành tinh này vẫn giữ được khí quyển.
Ngoài helium, thành phần chính xác của khí quyển vẫn chưa được xác định. Tuy nhiên, các nghiên cứu trước đây cho thấy khí quyển của hành tinh có thể chứa nitrogen, cùng với water vapor và carbon dioxide.
Các đồng vị helium hiện có nhu cầu rất lớn nhưng rất khó khai thác trên Trái Đất. Helium-4 được sử dụng làm chất làm lạnh siêu thấp cho các thiết bị phức tạp, trong khi helium-3 hiếm hơn được xem là nguồn nhiên liệu tiềm năng cho các lò phản ứng nhiệt hạch trong tương lai.
Đây cũng là một trong những lý do khiến nhiều công ty quan tâm đến việc khai thác helium-3 trên Mặt Trăng.
Ngoài ra, các nghiên cứu gần đây cho thấy một số vi sinh vật sống như nấm men và vi khuẩn E. coli có thể tồn tại trong môi trường chỉ gồm helium và hydrogen.
Mặc dù xét theo tiêu chuẩn vũ trụ, LHS 1140b được xem là ở khá gần Trái Đất, hành tinh này vẫn nằm ngoài khả năng tiếp cận của mọi tàu vũ trụ do con người chế tạo.
Tàu thăm dò Voyager 1 của NASA, vật thể liên sao do con người tạo ra có tốc độ nhanh nhất với vận tốc khoảng 17km/s sau khi tận dụng lực hấp dẫn của Sao Mộc và Sao Thổ để tăng tốc, hiện đã rời Hệ Mặt Trời. Tuy nhiên, tàu này vẫn sẽ cần khoảng 860.000 năm để đến được LHS 1140b.
Hải Yến (Theo RT)
