Kính viễn vọng James Webb đo nhiệt độ hành tinh giống Trái đất

Dữ liệu mới từ kính viễn vọng James Webb cho thấy "hành tinh anh em" của Trái đất có nhiệt độ vào ban ngày khoảng 230°C.

Mô phỏng hành tinh đá Trappist-1b quay quanh ngôi sao lùn đỏ Trappist-1. (Ảnh: NASA)

Khi hệ thống Trappist-1 được phát hiện vào năm 2017, các nhà thiên văn học đã rất phấn khích trước viễn cảnh một vài trong tổng số 7 hành tinh đá của nó - với kích thước và khối lượng gần tương tự Trái đất - có thể ở được.

Chỉ cách chúng ta khoảng 40 năm ánh sáng, các ngoại hành tinh này quay quanh ngôi sao lùn đỏ Trappist-1 với quỹ đạo gần hơn nhiều so với các hành tinh đá trong Hệ Mặt trời. Tuy nhiên, ngôi sao của chúng "mát mẻ" hơn và tỏa ra ít năng lượng hơn nhiều so với Mặt trời.

Hệ thống Trappist-1 đã tạo ra một mục tiêu rõ ràng cho James Webb, kính viễn vọng không gian mạnh mẽ nhất của NASA với một loạt khám phá đáng kinh ngạc kể từ khi công bố những quan sát đầu tiên vào tháng 7 năm ngoái.

Trong khám phá mới được công bố trên tạp chí Nature hôm 27/3, các nhà thiên văn học đã tập trung vào Trappist-1b, hành tinh gần sao chủ nhất và dễ phát hiện nhất trong hệ thống Trappist-1. Thiết bị hồng ngoại tầm trung (MIRI) của Webb đã đo sự thay đổi độ sáng khi hành tinh di chuyển phía sau ngôi sao, trong hiện tượng được gọi là nhật thực thứ cấp.

Mô phỏng hệ thống Trappist-1, trong đó Trappist-1b là hành tinh nằm gần sao chủ nhất. (Ảnh: AFP)

"Ngay trước khi biến mất phía sau ngôi sao, hành tinh phát ra nhiều ánh sáng nhất vì nó hầu như chỉ thể hiện mặt 'ban ngày' của mình", nhà vật lý thiên văn Elsa Ducrot từ Ủy ban Năng lượng Nguyên tử và Năng lượng Thay thế của Pháp, đồng tác giả nghiên cứu, nói với AFP.

Bằng cách trừ đi độ sáng của ngôi sao, các nhà nghiên cứu đã tính toán lượng ánh sáng hồng ngoại mà hành tinh này phát ra. Do đó, thiết bị MIRI có thể hoạt động giống như "một nhiệt kế không chạm khổng lồ".

Theo NASA, nhiệt độ ban ngày của Trappist-1b vào khoảng 230°C, "gần như hoàn hảo để nướng bánh pizza". Tuy nhiên, nhiệt không được phân phối trên khắp bề mặt, một vai trò thường được cung cấp bởi bầu khí quyển.

Do đó, các nhà khoa học kết luận "hành tinh anh em" của Trái đất "có rất ít hoặc không có bầu khí quyển". Nếu có, bầu khí quyển của nó chắc chắn không có carbon dioxide vì nhóm nghiên cứu không thấy bất kỳ dấu hiệu nào của ánh sáng bị carbon dioxide hấp thụ.

Ducrot cho biết các kính viễn vọng không gian trước đây như Spitzer không thể chỉ ra Trappist-1b có bầu khí quyển hay không, mặc dù đã quan sát 28 lần nhật thực thứ cấp. Khả năng phân tích bầu khí quyển của Webb sẽ mở ra một kỷ nguyên mới trong việc nghiên cứu các hành tinh đá bên ngoài Hệ Mặt trời.