Phát hiện 4 hành tinh nhỏ quay quanh ngôi sao đơn lẻ gần nhất với Trái đất

Những hành tinh mới này có khối lượng chỉ bằng 20 - 30% Trái đất và mất vài ngày để hoàn thành một vòng quỹ đạo quanh sao Barnard. Việc phát hiện ra chúng là bước tiến quan trọng trong việc tìm kiếm các ngoại hành tinh nhỏ hơn, vốn khó quan sát hơn các hành tinh lớn.

Ritvik Basant, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học Chicago, cho biết phát hiện này đánh dấu bước ngoặt trong khả năng đo lường chính xác của các thiết bị thiên văn thế hệ mới. Nghiên cứu của nhóm đã được công bố trên The Astrophysical Journal Letters vào ngày 11/3.

Các hành tinh quay quanh sao Barnard. Ảnh minh họa: NOIRLab

Sao Barnard từ lâu đã thu hút sự quan tâm của giới khoa học. Nó được phát hiện vào năm 1916 bởi nhà thiên văn học E. E. Barnard. Trong nhiều thập kỷ, giới nghiên cứu từng nhiều lần tuyên bố phát hiện hành tinh xung quanh ngôi sao này, nhưng sau đó đều thất vọng vì dữ liệu không đủ thuyết phục.

Lần này, nhóm nghiên cứu sử dụng thiết bị MAROON-X trên kính viễn vọng Gemini ở Hawaii để theo dõi những dao động nhỏ trong ánh sáng của sao Barnard. Họ cũng kết hợp dữ liệu từ thiết bị ESPRESSO ở Chile để xác nhận phát hiện của mình. Điều này giúp loại bỏ khả năng dữ liệu bị nhiễu và mang lại độ tin cậy cao hơn.

Các nhà khoa học nghi ngờ rằng những hành tinh mới phát hiện có bề mặt đá, nhưng chưa thể xác định chính xác thành phần của chúng. Do quỹ đạo của các hành tinh này không cắt ngang mặt sao Barnard từ góc nhìn Trái đất nên phương pháp quan sát thông thường để xác định cấu trúc hành tinh không thể áp dụng.

Giáo sư Jacob Bean tại Đại học Chicago chia sẻ rằng nhóm nghiên cứu đã làm việc miệt mài với dữ liệu từ cuối tháng 12 và cảm giác khi phát hiện ra điều này thật sự phấn khích. "Chúng tôi đã tìm thấy thứ mà có lẽ nhân loại sẽ ghi nhớ mãi mãi", ông nói.

Những hành tinh này thuộc nhóm các thiên thể nhỏ nhất từng được xác nhận bằng phương pháp đo vận tốc xuyên tâm. Việc nghiên cứu chúng sẽ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về sự hình thành của các ngoại hành tinh nhỏ và cách chúng tiến hóa xung quanh những ngôi sao lùn đỏ, vốn rất phổ biến trong vũ trụ.

Dù những hành tinh này có thể không nằm trong vùng có điều kiện phù hợp cho sự sống, nhưng phát hiện này mở ra hy vọng cho những cuộc tìm kiếm các thế giới tiềm năng khác. Các nhà thiên văn học sẽ tiếp tục tinh chỉnh công nghệ để phát hiện thêm những hành tinh ở vị trí thuận lợi hơn trong tương lai.

Ngọc Ánh (theo Earth, Phys, NOIRLab)