Xin chào các bạn! Bạn đã bao giờ thấy mình ngước nhìn lên những vì sao, tự hỏi liệu có một hành tinh nào khác ngoài kia giống hệt hành tinh của chúng ta không? Kiểu như, có thể là một Trái Đất song sinh với đại dương, rừng rậm, và biết đâu đấy - thậm chí có cả sự sống? Dạo này tôi bị ám ảnh hoàn toàn với ý tưởng này, và đoán xem sao? Các nhà khoa học cũng đang thực hiện chính xác sứ mệnh đó.

Hãy cùng trò chuyện về cuộc tìm kiếm ngoại hành tinh đáng kinh ngạc và cách các nhà thiên văn học đang săn lùng Trái đất 2.0 khó nắm bắt đó.

Ngoại hành tinh là gì?

Ngoại hành tinh là những hành tinh quay quanh các ngôi sao bên ngoài hệ Mặt Trời của chúng ta. Chúng ta thậm chí còn không biết đến sự tồn tại của chúng cho đến những năm 1990, và giờ đây hàng ngàn hành tinh đã được phát hiện!

Những hành tinh này có đủ mọi hình dạng và kích cỡ - từ những hành tinh khí khổng lồ lớn hơn Sao Mộc đến những hành tinh đá tương tự Trái Đất. Việc tìm kiếm những hành tinh này rất khó khăn vì các ngôi sao cực kỳ sáng, trong khi các hành tinh lại nhỏ bé và mờ nhạt hơn.

Các nhà khoa học tìm thấy ngoại hành tinh như thế nào?

Các nhà thiên văn học sử dụng các kỹ thuật thông minh để phát hiện ngoại hành tinh, chủ yếu bằng cách quan sát tác động của chúng lên ngôi sao chủ:

Phương pháp vận chuyển: Khi một hành tinh đi qua phía trước ngôi sao của nó, nó sẽ chặn một phần nhỏ ánh sáng của ngôi sao. Các kính thiên văn như Kepler và TESS của NASA sẽ quan sát những điểm sáng nhỏ này, cho thấy một hành tinh đang đi ngang qua.

Vận tốc xuyên tâm: Các hành tinh kéo các ngôi sao của chúng khi chúng quay quanh quỹ đạo, khiến ngôi sao dao động nhẹ. Các thiết bị nhạy cảm phát hiện những dao động này bằng cách đo những thay đổi trong quang phổ ánh sáng của ngôi sao.

Chụp ảnh trực tiếp: Mặc dù hiếm và khó khăn, nhưng đôi khi các nhà khoa học vẫn chụp được hình ảnh thực tế của các ngoại hành tinh bằng cách chặn ánh sáng chói của ngôi sao.

Điều gì tạo nên một hành tinh "giống Trái Đất"?

Không phải mọi ngoại hành tinh đều có tiềm năng là Trái Đất phiên bản 2.0. Các nhà khoa học tìm kiếm một vài đặc điểm chính:

Kích thước và Thành phần: Các hành tinh đá có kích thước tương tự Trái Đất là những ứng cử viên hàng đầu, vì các hành tinh khí khổng lồ không phù hợp cho sự sống như chúng ta đã biết.

Vùng sinh sống được: Thường được gọi là "Vùng Goldilocks", đây là điểm lý tưởng xung quanh một ngôi sao, nơi có điều kiện lý tưởng—không quá nóng, không quá lạnh—để nước lỏng tồn tại, biến nó thành cái nôi tiềm năng cho sự sống.

Khí quyển: Khí quyển của một hành tinh có thể bảo vệ sự sống khỏi bức xạ có hại và giúp điều hòa nhiệt độ. Việc phát hiện các loại khí như oxy, metan hoặc carbon dioxide có thể gợi ý về các quá trình sinh học.

Tại sao chúng ta lại tìm kiếm Trái Đất phiên bản 2.0?

Việc tìm thấy một hành tinh giống Trái Đất có thể cách mạng hóa hiểu biết của chúng ta về sự sống trong vũ trụ. Nó có thể:

- Giúp trả lời câu hỏi liệu sự sống có tồn tại ở nơi nào khác ngoài Trái Đất hay không.

- Mở ra những khả năng trong tương lai cho việc con người định cư hoặc thám hiểm.

Vai trò của công nghệ mới

Các kính viễn vọng sắp ra mắt như Kính viễn vọng Không gian James Webb và Kính viễn vọng Cực lớn (Extremely Large Telescope) đang được lên kế hoạch sẽ nâng cao khả năng nghiên cứu các ngoại hành tinh một cách chi tiết hơn. Các thiết bị này sẽ phân tích khí quyển hành tinh, tìm kiếm dấu hiệu sinh học (dấu hiệu của sự sống), và thậm chí chụp ảnh các hành tinh đá nhỏ hơn.

Những khám phá thú vị cho đến nay

Proxima Centauri b: Ngoại hành tinh gần Trái Đất nhất được biết đến, quay quanh ngôi sao gần nhất, Proxima Centauri, chỉ cách hơn 4 năm ánh sáng. Nó nằm trong vùng có thể sinh sống được nhưng có thể bị các tia sáng từ sao bắn phá.

Hệ TRAPPIST-1: Bảy hành tinh có kích thước bằng Trái Đất quay quanh một ngôi sao lùn lạnh. Một số nằm trong vùng có thể sinh sống được, khiến hệ thống này trở thành một chủ đề nóng trong sinh học vũ trụ.

Tiếp theo là gì?

Cuộc tìm kiếm Trái Đất 2.0 chỉ mới bắt đầu. Với mỗi khám phá mới, các nhà khoa học lại hiểu thêm về những yếu tố tạo nên sự sống trên một hành tinh và Trái Đất thực sự độc đáo như thế nào. Khi kính thiên văn ngày càng hiện đại và dữ liệu được thu thập ngày càng nhiều, cơ hội tìm thấy một hành tinh song sinh thực sự của Trái Đất ngày càng tăng - đưa chúng ta đến gần hơn với câu trả lời cho câu hỏi vũ trụ tối thượng đó.

Vậy nên, các bạn ơi, lần tới khi nhìn lên bầu trời đêm, hãy nhớ rằng: ngoài kia có vô vàn thế giới đang chờ được khám phá. Biết đâu một ngày nào đó, Trái Đất 2.0 sẽ không chỉ là giấc mơ mà sẽ trở thành hiện thực.

Muốn nghe thêm những câu chuyện về không gian hay tìm hiểu sâu hơn về cách chúng ta có thể du hành đến những thế giới xa xôi này? Cứ hỏi nhé!