Lần đầu quan sát quá trình thai nghén một hành tinh

Theo Washington Post, khi một ngôi sao mới hình thành, nó tạo ra một lượng lớn bụi và khí xung quanh. Bụi và khí này sẽ dần hình thành nên các hành tinh quay xung quanh nó. Tuy nhiên, rất khó để theo dõi được quá trình hình thành của các hành tinh này, vì bụi khí sẽ che khuất ánh sáng từ ngôi sao đó tới Trái Đất.

Nghiên cứu mới được thực hiện bởi Stephanie Sallum và Kate Follette, hai sinh viên sau Đại học trường Arizona và Stanford. Họ tập trung quan sát ngôi sao LkCa15, nằm cách Trái Đất 450 năm ánh sáng.

"Lý do chúng tôi chọn hệ thống này vì nó được hình thành xung quanh một ngôi sao rất mới, với lượng vật chất xung quanh do quá trình hình thành sao để lại",  Follette cho biết. "Nó giống một cái bánh vòng khổng lồ,  bên trong rỗng, có kích thước tương đương hệ Mặt Trời. Các hành tinh sẽ hình thành ở bên trong khoảng không này".

Nhóm nghiên cứu sử dụng các kính thiên văn công suất lớn và các kỹ thuật mới để quan sát các hành tinh cơ bản (protoplanet) của hệ sao này. Họ tìm kiếm ánh sáng do khí hydro phát ra khi bị hút vào các hành tinh mới. Quá trình này có nhiệt độ rất cao, khoảng 9.700 độ C và phát ra ánh sáng đỏ.

"Sự khác biệt giữa độ sáng của một ngôi sao và một hành tinh mới giống như so sánh một ngọn hải đăng với một con đom đóm. Do đó rất khó để tách ánh sáng phát ra từ một hành tinh để quan sát. Vì thế, chúng tôi phải tập trung quan sát một màu ánh sáng đặc biệt mà hành tinh phát ra nhiều nhất. Tín hiệu thu được sẽ mạnh hơn rất nhiều.", Follette cho biết.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature hôm 18/11. Bằng cách này, nhóm nghiên cứu đã xác định được quỹ đạo của hai hành tinh mới và nghi ngờ rằng có thể có hành tinh thứ ba. Hiện chúng giống như các quả cầu khí khổng lồ. Họ rất ngạc nhiên khi phát hiện ra ít nhất một hành tinh đã hình thành cách đây khoảng hai triệu năm.

Bình luận về vấn đề này, nhà Vật lý thiên văn Zhaohuan Zhu, Đại học Princeton, cho rằng phát hiện này giúp trả lời rất nhiều câu hỏi.

"Gần như chưa ai biết làm cách nào để các hạt bụi ở kích thước micro có thể phát triển to lớn tới 14 bậc độ lớn (gấp 1014 lần) để trở thành một hành tinh khổng lồ", nhưng "phương pháp mới để tìm các hành tinh trẻ quanh một ngôi sao này sẽ giúp tìm ra nhiều hành tinh tương tự trong tương lai".