Vào đêm năm 1995, một khám phá đáng kinh ngạc đã được thực hiện, làm thay đổi hoàn toàn quan niệm của chúng ta về sự rộng lớn và phức tạp của vũ trụ: sự phát hiện ra một đám mây ethanol khổng lồ có tên G34.3. Đây là một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực thiên văn học, giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự hình thành của các ngôi sao và thành phần hóa học của vũ trụ.

Đám mây G34.3 là một đám mây khí liên sao, hay còn gọi là tinh vân, tồn tại cách Trái Đất 10.000 năm ánh sáng và có đường kính gấp 1.000 lần đường kính Hệ Mặt Trời. Điều đặc biệt và thu hút sự chú ý của đám mây này là sự hiện diện của cồn etylic, một loại cồn tương tự như cồn được sử dụng trong đồ uống. Ước tính, lượng cồn trong G34.3 đủ để cung cấp 400 nghìn tỷ pint bia.

Mặc dù có vẻ như đây là một ‘bữa tiệc bia thượng hạng’ trong trí tưởng tượng của nhiều người đang trôi nổi trong không gian, nhưng các nhà khoa học lại có một tin xấu: đám mây này không thích hợp để con người tiêu thụ. Tiến sĩ Lisa Harvey-Smith, người đứng đầu nhóm nghiên cứu, giải thích rằng đám mây này còn chứa một số hóa chất độc hại khác như carbon dioxide, amoniac và hydro xyanua. Vì vậy, thay vì là một thiên đường cho những người mê bia, G34.3 là một ‘phòng thí nghiệm’ hóa học khổng lồ, chứa đầy những hợp chất phức tạp và độc hại.

Việc phát hiện ra đám mây ‘rượu’ không chỉ dừng lại ở sự tò mò. Các nhà thiên văn học hy vọng sẽ tìm hiểu thêm về sự hình thành của các ngôi sao trong thiên hà của chúng ta thông qua những thông tin mới được khám phá về nó. Để đạt được điều này, các nhà khoa học đã sử dụng kính viễn vọng vô tuyến MERLIN của Vương quốc Anh để quan sát đám mây này và thu được những hình ảnh với độ nhạy cao hơn. Việc này đã giúp họ phát hiện ra maser methanol hay đám mây ‘rượu’.

Tiến sĩ Harvey-Smith cho biết: ‘Vẫn còn nhiều câu hỏi chưa có lời giải về sự ra đời của các ngôi sao khổng lồ bởi vì các trung tâm hình thành bị bụi che phủ. Bức xạ duy nhất có thể thoát ra là ở bước sóng vô tuyến, và mạng lưới MERLIN được nâng cấp hiện đang mang đến cho chúng ta cơ hội đầu tiên để nhìn sâu vào các vùng hình thành sao này và xem điều gì thực sự đang diễn ra’.

Phát hiện về G34.3 không chỉ làm phong phú thêm hiểu biết của chúng ta về thành phần hóa học của vũ trụ mà còn cung cấp một công cụ mạnh mẽ để nghiên cứu quá trình hình thành sao, một trong những bí ẩn lớn nhất của vũ trụ. Câu chuyện về đám mây ‘rượu’ khổng lồ này là một lời nhắc nhở rằng vũ trụ hoang dã, kỳ lạ và phức tạp hơn rất nhiều so với những gì chúng ta từng tưởng tượng, và mỗi khám phá mới lại mở ra một cánh cửa khác cho những điều chưa biết. Thông tin về khám phá này có thể được tìm hiểu thêm tại trang web của NASA hoặc các nguồn thông tin thiên văn học uy tín khác.

Một đội ngũ các nhà nghiên cứu từ Viện Nghiên cứu Ngoại hành tinh Trottier (IREx) tại Canada đã thực hiện một cuộc điều tra chi tiết về hệ thống hành tinh quay quanh L98-59, một ngôi sao lùn đỏ nằm cách Trái Đất khoảng 35 năm ánh sáng. Qua cuộc khảo sát này, họ đã phát hiện ra một hành tinh mới, được đặt tên là L98-59 f, một siêu Trái Đất tồn tại trong vùng sự sống của sao mẹ, nơi nước có thể tồn tại ở trạng thái lỏng.

Vùng sự sống, hay còn gọi là vùng Goldilocks, là khu vực có khoảng cách vừa phải với sao mẹ để các hành tinh có thể nhận được lượng nhiệt phù hợp và duy trì nước ở trạng thái lỏng. Trong Hệ Mặt Trời của chúng ta, có ba hành tinh nằm trong vùng này: Sao Kim, Trái Đất và Sao Hỏa. Sự hiện diện của L98-59 f đã được phát hiện thông qua những biến thiên nhỏ trong chuyển động của ngôi sao, được xác định bằng phương pháp đo vận tốc xuyên tâm.

L98-59 f nhận được năng lượng từ sao mẹ tương đương với năng lượng mà Trái Đất nhận được từ Mặt Trời. Điều này khiến nó trở thành một mục tiêu hấp dẫn cho các dự án tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh. Trước đó, ngôi sao mẹ L98-59 đã được kính viễn vọng không gian TESS của NASA phát hiện vào năm 2019. Ngay từ đầu, nó đã thu hút sự chú ý vì có 4 hành tinh có kích thước gần giống với Trái Đất quay quanh nó.

Các hành tinh trong hệ thống L98-59 có những đặc điểm rất đa dạng, từ hành tinh nhỏ bé L98-59 b đến các hành tinh có thể trải qua hoạt động núi lửa mạnh do thủy triều. Sự đa dạng này làm nổi bật sự phong phú của các hệ thống ngoại hành tinh và củng cố việc nghiên cứu các hành tinh có khả năng sinh sống xung quanh các ngôi sao có khối lượng thấp.

Khoảng cách chỉ 35 năm ánh sáng từ Trái Đất cũng đưa L98-59 f vào danh sách các ngoại hành tinh gần nhất có tiềm năng sinh sống mà chúng ta đã biết. Việc tìm thấy một hành tinh có điều kiện ôn đới trong một hệ thống nhỏ gọn như vậy khiến khám phá này trở nên đặc biệt thú vị.

Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí khoa học The Astronomical Journal, mở ra những triển vọng mới trong việc khám phá vũ trụ và tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh. Với những phát hiện như L98-59 f, chúng ta có thể hy vọng sẽ sớm có những câu trả lời cụ thể về khả năng tồn tại của sự sống ở những nơi khác trong vũ trụ.

Trong khoảng 5 tỷ năm nữa, Mặt Trời sẽ cạn kiệt nhiên liệu hydro và bước vào một giai đoạn biến đổi nghiêm trọng. Lúc đó, lõi của ngôi sao trung tâm hệ Mặt Trời sẽ sụp đổ trong khi lớp vỏ ngoài sẽ giãn nở trên quy mô lớn, biến nó thành một ngôi sao khổng lồ đỏ.

Quá trình này sẽ gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho các hành tinh trong hệ Mặt Trời. Sao Thủy và Sao Kim có khả năng cao sẽ bị Mặt Trời nuốt chửng do vị trí của chúng quá gần với ngôi sao này. Số phận của Trái Đất vẫn còn nhiều bất định, nhưng có thể hành tinh của chúng ta cũng sẽ bị kéo vào và bị thiêu rụi trong biển lửa của Mặt Trời.

Sau giai đoạn trở thành ngôi sao khổng lồ đỏ, khoảng 1 tỷ năm sau đó, Mặt Trời sẽ loại bỏ lớp vỏ ngoài và co lại thành một vật thể có kích thước tương đương với Trái Đất nhưng với mật độ vật chất cực kỳ cao, trở thành một sao lùn trắng. Khi đó, hệ Mặt Trời sẽ trở thành một vùng không gian lạnh giá, hoang tàn và chìm trong bóng tối vĩnh cửu.

Mặc dù vậy, về mặt kỹ thuật, hệ Mặt Trời vẫn chưa thực sự “chết”. Các hành tinh khổng lồ như Sao Mộc và Sao Thổ vẫn sẽ tiếp tục quay quanh xác của Mặt Trời trong một vũ điệu cô độc kéo dài hàng tỷ năm.

Trong thời gian dài không tưởng sau đó, sự cân bằng hấp dẫn của hệ Mặt Trời sẽ bị phá vỡ. Các hành tinh có thể va chạm vào nhau, hoặc bị một ngôi sao lang thang xé toạc, và thậm chí bị đẩy ra khỏi hệ Mặt Trời mãi mãi. Cuối cùng, có lẽ sau hàng triệu tỷ năm, sẽ không còn gì sót lại của hệ Mặt Trời như chúng ta từng biết.

Các nhà khoa học dự đoán rằng ở giai đoạn cuối cùng, sao lùn trắng còn lại sẽ là tàn dư cuối cùng của Mặt Trời. Đối với những hành tinh còn lại, chúng có thể tồn tại trong một thời gian dài nhưng sẽ không còn sự sống như chúng ta đã biết.

Một tín hiệu bất thường trong đĩa khí bụi của một ngôi sao trẻ vừa được phát hiện bởi các nhà khoa học, mở ra khả năng hình thành một ‘hành tinh quái vật’. Phát hiện này là kết quả của sự hợp tác giữa hai đài quan sát thiên văn hiện đại, Gaia và ALMA, trong đó Gaia hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất và ALMA đặt tại Chile. Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí khoa học Nature Astronomy.

Ngôi sao MP Mus, hay còn được biết đến với tên gọi PDS66, hiện đang ở độ tuổi rất trẻ, chỉ khoảng 13 triệu năm và cách Trái Đất khoảng 280 năm ánh sáng. Do độ tuổi còn non trẻ, ngôi sao này vẫn được bao quanh bởi một đĩa khí bụi lớn, hay còn gọi là đĩa tiền hành tinh. Theo lời của trưởng nhóm nghiên cứu Álvaro Ribas từ Viện Thiên văn học Cambridge, sự hiện diện của một đĩa tiền hành tinh ở độ tuổi như vậy cho thấy có bằng chứng về quá trình hình thành hành tinh.

Sự kết hợp giữa Gaia, một đài quan sát dạng vệ tinh của Cơ quan Vũ trụ châu Âu, và ALMA, đài quan sát vô tuyến mặt đất mạnh nhất thế giới, đã giúp phát hiện một khe hở trong đĩa tiền hành tinh của MP Mus. Khe hở này xuất hiện dưới dạng một vòng trống rỗng rất tinh tế, cho thấy khí bụi tại đó đã tụ lại thành một hành tinh. Các quan sát cho thấy hành tinh này có thể có khối lượng gấp 10 lần Sao Mộc, hoặc ít nhất là gấp 3 lần.

Sao Mộc là hành tinh lớn nhất trong hệ Mặt Trời, với khối lượng tương đương 318 lần Trái Đất. Do đó, hành tinh tiềm năng trong hệ MP Mus được gọi là ‘hành tinh quái vật’. Sự tồn tại của hành tinh này được khẳng định qua việc nó khiến sao mẹ rung lắc, và điều này cũng giúp các nhà thiên văn ước tính được khối lượng của nó.

Quá trình quan sát và nghiên cứu này một lần nữa khẳng định vai trò quan trọng của việc kết hợp các công nghệ quan sát hiện đại trong việc khám phá vũ trụ. Với việc sử dụng Gaia và ALMA, các nhà khoa học có thể thu thập dữ liệu chính xác hơn về các ngôi sao và các hệ hành tinh ngoài kia, mở ra những cơ hội mới để tìm hiểu về sự hình thành và tiến hóa của hệ Mặt Trời cũng như vũ trụ.