Các nhà thiên văn học sử dụng Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) đã bắt gặp một khám phá gây sốc liên quan đến một sao lùn nâu lạnh. Những quan sát mới nhất của kính thiên văn đã tiết lộ lượng khí thải mêtan từ thiên thể này, một khám phá đáng ngạc nhiên do bản chất lạnh lẽo và biệt lập của nó.
Khám phá này cho thấy sao lùn nâu được đề cập có thể có khả năng tạo ra cực quang tương tự như những cực quang được nhìn thấy trên Trái đất, Sao Mộc và Sao Thổ. Các sao lùn nâu, đặc trưng bởi khối lượng trung gian giữa các hành tinh và các ngôi sao, phân bố rộng rãi trong vùng lân cận Mặt trời của chúng ta, hàng nghìn trong số chúng đã được phát hiện. Năm ngoái, một nhóm do Jackie Faherty, một nhà khoa học nghiên cứu cấp cao và quản lý giáo dục cấp cao tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Hoa Kỳ dẫn đầu, đã được dành thời gian quan sát trên JWST để nghiên cứu kỹ hơn hàng chục sao lùn nâu như vậy.
Trong số đó có CWISEP J193518.59-154620.3, hay còn được gọi là W1935, một sao lùn nâu lạnh nằm cách chúng ta 47 năm ánh sáng. Được phát hiện chung bởi tình nguyện viên khoa học cộng đồng Dan Caselden và nhóm NASA CatWISE như một phần của dự án Backyard Worlds: Planet 9, thiên thể này có nhiệt độ bề mặt khoảng 400° F. Mặc dù khối lượng của nó vẫn chưa chắc chắn, nhưng ước tính có khối lượng gấp từ sáu đến 35 lần khối lượng của Sao Mộc.
Trong khi nghiên cứu nhiều sao lùn nâu khác nhau bằng JWST, nhóm của Faherty đã gặp phải một điều bất thường hấp dẫn trong W1935: sự hiện diện của khí thải mêtan, một hiện tượng trước đây chưa từng được quan sát thấy ở các thiên thể như vậy. Faherty cho biết: “Khí metan được cho là sẽ có mặt trên các hành tinh khổng lồ và các sao lùn nâu, nhưng chúng ta thường thấy nó hấp thụ ánh sáng thay vì phát sáng”. trong một thông cáo báo chí. "Lúc đầu, chúng tôi rất bối rối trước những gì mình nhìn thấy, nhưng cuối cùng nó đã trở thành một khám phá thực sự thú vị."
Các mô phỏng máy tính sâu hơn mang lại một khám phá khác: W1935 có khả năng biểu hiện sự đảo ngược nhiệt độ, trong đó bầu khí quyển trở nên ấm hơn theo chiều cao. Tuy nhiên, không giống như những hành tinh đó, W1935 tồn tại biệt lập, không có bất kỳ nguồn nhiệt bên ngoài nào có thể nhìn thấy được, nhóm nghiên cứu cho biết. Điều này khiến các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết về những lời giải thích khả dĩ cho sự bất thường của khí quyển này.
Các nhà nghiên cứu cho rằng W1935 có thể đang che giấu cực quang, dựa trên các nghiên cứu về Sao Mộc và Sao Thổ, những hành tinh được biết là phát ra khí mê-tan và trải qua sự đảo ngược nhiệt độ.
Cực quang thường được gây ra bởi sự tương tác giữa các hạt năng lượng cao từ Mặt trời và từ trường của hành tinh, đồng thời là nguyên nhân tạo ra ánh sáng rực rỡ nhìn thấy gần các vùng cực của Trái đất. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cho biết việc thiếu một ngôi sao chủ cho W1935 làm phức tạp thêm lời giải thích này vì gió mặt trời không thể đóng góp vào quá trình này.
Tuy nhiên, có một khả năng hấp dẫn khác: sự hiện diện của một vệ tinh đang hoạt động nhưng chưa được khám phá quay quanh W1935. Faherty nói: “Mỗi khi một nhà thiên văn hướng JWST vào một vật thể, sẽ có cơ hội có một khám phá mới, đáng kinh ngạc”. “Lượng khí thải mêtan không nằm trong tầm quan sát của tôi khi chúng tôi bắt đầu dự án này, nhưng bây giờ chúng tôi biết nó có thể ở đó và lời giải thích rất thuyết phục nên tôi liên tục chú ý. Đây là một phần của cách khoa học tiến lên phía trước."
Đọc thêm:
Bình luận