Một nghiên cứu mới được công bố trên Tạp chí Thiên văn tiếp tục cuộc tìm kiếm hành tinh thứ chín khó nắm bắt (còn được gọi là Hành tinh X) – một hành tinh giả định có khả năng quay quanh Hệ Mặt trời bên ngoài và nằm ngoài quỹ đạo của hành tinh lùn Sao Diêm Vương.
Mục đích của nghiên cứu này là thu hẹp các vị trí có thể có của hành tinh thứ chín và nó có thể giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về cấu trúc của hệ mặt trời của chúng ta, cũng như các quá trình hình thành và tiến hóa của nó. Điều gì đã thúc đẩy nghiên cứu này thu hẹp các vị trí có thể có của Hành tinh thứ chín?
Tiến sĩ Mike Brown, Richard và Barbara Rosenberg, Giáo sư Thiên văn học tại Viện Caltech và là tác giả chính của nghiên cứu, nói với Universe Today: “Chúng tôi tiếp tục cố gắng bao phủ tất cả các khu vực trên bầu trời mà chúng tôi dự đoán có thể có hành tinh thứ chín một cách có hệ thống. Việc sử dụng dữ liệu Pan-STARRS cho phép chúng tôi bao phủ khu vực lớn nhất cho đến nay."
Pan-STARRS, viết tắt của Kính thiên văn khảo sát toàn cảnh và Hệ thống phản ứng nhanh, là một hệ thống quan sát thiên văn hợp tác đặt tại Đài thiên văn Haleakala và được quản lý bởi Viện Thiên văn học của Đại học Hawaii, và việc chế tạo kính thiên văn được Không quân Hoa Kỳ tài trợ.
Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học đã sử dụng dữ liệu từ Dữ liệu phát hành 2 (DR2) để thu hẹp vị trí có thể có của hành tinh thứ chín, dựa trên kết quả của các nghiên cứu trước đó.
Cuối cùng, nhóm nghiên cứu đã thu hẹp các vị trí có thể có của hành tinh thứ chín, loại bỏ khoảng 78% các vị trí có thể đã được tính toán dựa trên các nghiên cứu trước đó. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu cũng cung cấp các ước tính mới cho bán trục lớn gần đúng (được đo bằng đơn vị thiên văn (AU)) và kích thước khối lượng Trái đất của hành tinh thứ chín, lần lượt là 500 và 6,6.
Vì vậy, những phát hiện quan trọng nhất của nghiên cứu này là gì và những nghiên cứu tiếp theo nào đang được tiến hành hoặc lên kế hoạch?
Tiến sĩ Brown nói trong một cuộc phỏng vấn với Universe Today: “Mặc dù tôi muốn nói rằng kết quả quan trọng nhất là việc phát hiện ra hành tinh thứ chín, nhưng chúng tôi đã không làm điều đó”. "Thay vào đó, điều này có nghĩa là chúng tôi đã thu hẹp đáng kể khu vực tìm kiếm. Hiện chúng tôi đã khảo sát khoảng 80% các khu vực mà theo quan điểm của chúng tôi, có thể có hành tinh thứ chín."
Về các nghiên cứu sâu hơn, Tiến sĩ Brown nói với Universe Today: “Tôi nghĩ LSST là tàu thăm dò có nhiều khả năng nhất để tìm thấy hành tinh thứ chín. Khi nó xuất hiện trực tuyến sau một hoặc hai năm, nó sẽ nhanh chóng bao phủ hầu hết không gian tìm kiếm và nếu hành tinh thứ chín ở đó, nó sẽ tìm thấy nó.”
LSST, viết tắt của Legacy Survey of Space and Time, là một cuộc khảo sát thiên văn hiện được lên kế hoạch như một chương trình 10 năm để nghiên cứu bầu trời phía nam và sẽ được tiến hành tại Đài thiên văn Vera K. Rubin ở Chile, hiện đang được xây dựng.
Mục tiêu của LSST bao gồm việc phát hiện các tiểu hành tinh gần Trái đất (NEA) và các thiên thể hành tinh nhỏ trong Hệ Mặt trời, nhưng cũng bao gồm cả việc khám phá không gian sâu. Chúng bao gồm các nghiên cứu về tính chất của vật chất tối và năng lượng tối cũng như sự tiến hóa của thiên hà Milky Way. Nhưng tại sao việc tìm ra hành tinh thứ chín lại quan trọng?
Tiến sĩ Brown nói với Universe Today: “Đây sẽ là hành tinh lớn thứ 5 trong hệ mặt trời của chúng ta và là hành tinh duy nhất có khối lượng nằm giữa Trái đất và Sao Thiên Vương. Những hành tinh như vậy thường được tìm thấy xung quanh các ngôi sao khác và chúng ta sẽ đột nhiên có cơ hội nghiên cứu một trong số chúng trong hệ mặt trời của chúng ta.”
Các nhà khoa học bắt đầu đưa ra giả thuyết về sự tồn tại của hành tinh thứ chín ngay sau khi phát hiện ra Sao Hải Vương vào năm 1846, đặc biệt là trong cuốn hồi ký năm 1880 của D. Kirkwood và sau đó là trong một bài báo năm 1946 của nhà thiên văn học người Mỹ Clyde Tombaugh, người chịu trách nhiệm phát hiện ra Sao Diêm Vương vào năm 1930. .
Các nghiên cứu gần đây bao gồm các nghiên cứu từ năm 2016 và 2017 đã đưa ra bằng chứng về hành tinh thứ chín, nghiên cứu đầu tiên được đồng tác giả bởi Tiến sĩ Brown.
Nghiên cứu mới nhất này là nghiên cứu toàn diện nhất nhằm xác định vị trí của hành tinh thứ chín mà Tiến sĩ Brown từ lâu đã tin là tồn tại: “Có quá nhiều dấu hiệu rõ ràng cho thấy hành tinh thứ chín tồn tại. Hệ mặt trời sẽ rất khó hiểu nếu không có Hành tinh thứ Chín."
Ông tiếp tục: “Hành tinh thứ chín giải thích nhiều điều về quỹ đạo của các vật thể trong hệ mặt trời bên ngoài mà lẽ ra sẽ không rõ ràng và cần một lời giải thích riêng,” ông viết trong một cuộc phỏng vấn với Universe Today.
“Sự tập hợp các hướng quỹ đạo được biết đến nhiều nhất, nhưng cũng có những khoảng cách điểm cận nhật lớn đối với nhiều vật thể, sự tồn tại của các vật thể có độ nghiêng cao và thậm chí nghịch hành, và một số lượng lớn các quỹ đạo lệch tâm cao giao nhau trong quỹ đạo của Sao Hải Vương. Những điều này sẽ không xảy ra trong hệ mặt trời, nhưng tất cả những điều này có thể dễ dàng giải thích bằng tác động của hành tinh thứ chín.”
Đọc thêm: