Lộ diện hành tinh nhỏ tuổi nhất từ ​​trước đến nay

Theo thông tin từ Đại học North Carolina tại Chapel Hill (Mỹ), hành tinh mới này được đặt tên là TIDYE-1b và thuộc nhóm hành tinh trẻ nhất từng được quan sát. Hành tinh này quay quanh hệ sao IRAS 04125+2902, nơi một đĩa vật chất ngoài hình dạng bánh donut bao bọc ngôi sao trung tâm.

Góc nghiêng đặc biệt của hệ thống này chính là yếu tố giúp TIDYE-1b dễ dàng được nhận diện, bởi nếu đĩa vật chất và hành tinh cùng nằm trên một mặt phẳng, việc quan sát sẽ gặp nhiều khó khăn.

Ngoại hành tinh "trẻ sơ sinh" chỉ mới 3 triệu năm tuổi, có kích thước tương đương sao Mộc. Ảnh: NASA

Để dễ hình dung, TIDYE-1b giống như một "đứa trẻ sơ sinh" vừa chào đời, trong khi Trái Đất - với tuổi đời khoảng 4,5 tỷ năm - được ví như một người trưởng thành 50 tuổi theo thước đo thời gian vũ trụ.

Hành tinh TIDYE-1b có bán kính gần bằng sao Mộc (0,96 lần) nhưng khối lượng chỉ bằng 0,3 lần sao Mộc. Nó cách Trái Đất khoảng 522 năm ánh sáng. Đáng chú ý, sự hiện diện của hành tinh này trong một đĩa vật chất vẫn đang hoạt động cho phép các nhà khoa học nghiên cứu chi tiết hơn về quá trình hình thành hành tinh.

Theo Sci-News, phát hiện này làm sáng tỏ những khác biệt tiềm tàng giữa hệ Mặt Trời của chúng ta và các hệ hành tinh khổng lồ khác, như hệ thống IRAS 04125+2902. Những dữ liệu mới từ TIDYE-1b có thể là chìa khóa để hiểu rõ hơn về sự đa dạng và tiến hóa của các hệ hành tinh.

Sinh viên sau đại học Madyson Barber đã dành ba năm làm việc tại phòng thí nghiệm Young Worlds Lab dưới sự hướng dẫn của Phó giáo sư Andrew Mann. Nghiên cứu này ban đầu chỉ là một phần trong luận án của Barber, nhưng đã dẫn đến phát hiện mang tính đột phá. Barber xác nhận sự tồn tại của TIDYE-1b qua hiện tượng quá cảnh (transit), khi ánh sáng từ ngôi sao mẹ bị giảm đi trong thời gian ngắn do hành tinh di chuyển qua.

Barber cho biết ban đầu cô không kỳ vọng nhiều vì việc tìm kiếm hành tinh mới là một thách thức lớn. Tuy nhiên, khi phát hiện sự giảm sáng bất thường trong biểu đồ ánh sáng, cô nhận ra rằng mình đã tìm thấy điều gì đó đặc biệt. Phát hiện này đã được công bố trên tạp chí Nature, với Barber và Mann là đồng tác giả chính.

Sinh viên sau đại học Madyson  - Đại học North Carolina, Chapel Hill. Ảnh: Đại học North Carolina

TIDYE-1b không chỉ trẻ tuổi mà còn đặc biệt bởi sự tương tác độc đáo với hệ sao mẹ. Theo Phó giáo sư Mann, đĩa vật chất quanh ngôi sao có góc nghiêng hơn 60 độ - một điều hiếm gặp. Thông thường, các thành phần như ngôi sao, hành tinh và đĩa vật chất sẽ thẳng hàng, nhưng trường hợp này lại hoàn toàn lệch hướng.

Mann nhận định rằng sự sắp xếp kỳ lạ này đặt ra nhiều câu hỏi mới về các nguyên tắc cơ bản của cơ học góc. Ông cho rằng phát hiện này là "một bước ngoặt đáng ngạc nhiên", thách thức hiểu biết hiện tại về cách các hành tinh hình thành.

Sau thành công này, Barber đang dẫn đầu các dự án tiếp theo, bao gồm các quan sát tại Đài quan sát W.M. Keck ở Hawaii và đề xuất sử dụng Kính viễn vọng Không gian James Webb để tìm hiểu sâu hơn. Các nghiên cứu sẽ tập trung so sánh bầu khí quyển của TIDYE-1b với vật liệu trong đĩa bao quanh, đồng thời kiểm tra xem hành tinh này có tiếp tục phát triển bằng cách tích tụ vật chất hay không.

Phát hiện này không chỉ làm sáng tỏ cách hành tinh hình thành mà còn mở ra hy vọng tìm thấy thêm nhiều hệ hành tinh trẻ tương tự. Điều này có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự tiến hóa của các hành tinh, từ những bước đầu tiên cho đến khi hoàn thiện.

Barber nhấn mạnh rằng phát hiện của nhóm cô là một bước đệm quan trọng, mang lại góc nhìn mới về cách các hệ hành tinh hình thành và phát triển.