Logo Thư Viện Vật Lý
Banner Thư Viện Vật Lý

Không có hành tinh ngoại VB10?
Người đăng: 123physics   
09/12/2009

Xóa sổ một hành tinh ra khỏi danh sách 400 vật thể kì lạ được tìm thấy quay xung quanh những ngôi sao trong những hệ mặt trời khác: một hành đã đề xuất trước đây ở gần một ngôi sao cách Trái đất chừng 6 parsec rốt cuộc có thể chẳng hề có.

 

Thật sự có hay không một hành tinh đang quay xung quanh VB10 (ngôi sao màu đỏ)? Ảnh: NASA/JPL-Caltech

Kết quả trên cũng là một đòn mạnh đánh vào một chiến dịch tìm kiếm hành tinh gọi là thuật đo sao (astrometry), đo chuyển động từ phía này sang phía kia của một ngôi sao trên bầu trời để xem có bất kì vật thể không trông thấy nào có thể đang quay xung quanh nó hay không. Thuật đo sao trên mặt đất đã được sử dụng trong hơn một thế kỉ quá, nhưng không có hành tinh ngoài hệ mặt trời nào mà nó phát hiện được xác nhận trong những nghiên cứu sau đó.

Hồi tháng 5, Steven Pravdo thuộc Phòng thí nghiệm Sức đẩy phản lực ở Pasadena, California, và các cộng sự của ông đã làm tăng thêm niềm hi vọng mới cho kĩ thuật trên khi họ công bố một hành tinh ngoại, nặng hơn Mộc tinh sáu lần, đang quay xung quanh VB10, một ngôi sao cỡ một phần mười ba khối lượng Mặt trời, sử dụng một kính thiên văn tại Đài thiên văn Palomar ở nam California (S. Pravdo and S. Shaklan Astrophys. J. 700, 623–632; 2009). Nhưng nay một nhóm đứng đầu là Jacob Bean tại trường Đại học Georg-August ở Gottingen, Đức, vừa sử dụng một phương pháp khác, và tìm thấy chẳng có gì cả. “Hành tinh ấy không có mặt ở đó”, Bean nói.

Bean và các cộng sự của ông sử dụng một kĩ thuật tinh vi gọi là đo vận tốc xuyên tâm, phương pháp đã tìm ra đa số những hành tinh ngoại từ trước đến nay. Phương pháp ấy tìm kiếm những sự chuyển dịch các vạch của phổ hấp thụ của một ngôi sao để lần theo chuyển động của nó hướng về gần hay ra xa Trái đất, chuyển động ấy sẽ bị ảnh hưởng bởi sự tác động của một hành tinh.

Các phép đo vận tốc xuyên tâm thường khai thác các dải khả kiến của phổ điện từ. Nhưng VB10 là một ngôi sao rất mờ và phát ra đa phần ánh sáng của nó dưới dạng bức xạ hồng ngoại. Tại Kính thiên văn Rất Lớn ở Chile, Bean đã đặt một tế bào chất khí chứa đầy amonia trong đường đi của ánh sáng ngôi sao trên, cho phép ông điều chỉnh thiết bị đối với vùng hồng ngoại.

“Chúng tôi nhất định sẽ thấy một lượng biến đổi đáng kể trong dữ liệu của mình nếu như [hành tinh ấy] có mặt ở đó”, Bean nói, ông đã đệ trình nghiên cứu trên đến tờ Astrophysical Journal (J. L. Bean et al. Astrophys. J. bản thảo tại http://fr.arxiv.org/abs/0912.0003; 2009).

Pravdo phát biểu rằng Bean và các cộng sự của ông “có thể đúng, nhưng có sự cường điệu trong việc họ bác bỏ hành tinh ứng cử viên của chúng tôi”. Bài báo của Bean, chẳng hạn, chỉ loại trừ sự có mặt của bất kì hành tinh nào ít nhất là nặng hơn Mặt trời ba lần, Pravdo nói, ngoài ra công trình trên “hạn chế những quỹ đạo nhất định đối với những hành tinh có thể có chứ không phải với mọi hành tinh”.

“Thật không may, thuật đo sao là công việc rất khó”, Bean phản bác, ông giải thích rằng bầu khí quyển của Trái đất có thể gây nhiễu làm ảnh hưởng đến các phép đi. Các nhà đo sao dựa trên việc quan trắc một vùng sao cách xa cùng một khoảng cách như ngôi sao mục tiêu để định cỡ các phép đo của họ, và việc đó có thể gian xảo, theo lời Alessandro Sozzetti, một chuyên gia đo sao tại Đài thiên văn Turin ở Italy. “Cho dù chúng ta nghĩ rằng minh đã có một tập hợp tốt những ngôi sao tham chiếu”, ông nói, “nhưng chúng ta có thể vẫn bị hạn chế bởi những hiệu ứng bầu khí quyển gây ra sự bồn chồn” trong chuyển động của những ngôi sao đó.

Alan Boss, một chuyên gia hành tinh ngoại tại Viện Carnegie ở Washington, tán thành ý kiến trên. Ông nêu ra ‘phát hiện’ ai cũng biết hồi năm 1963, khi nhà thiên văn người Hà Lan Piet van de Kamp sử dụng thuật đo sao khẳng định hai hành tinh đang quay xung quanh ngôi sao Barnard – một kết quả bị bác bỏ một thập kỉ sau đó. Cuộc tranh luận về hành tinh VB10, Boss nói, “là một thí dụ khác của mức độ khó khăn của việc phát hiện ra những hành tinh ngoài hệ mặt trời bằng kĩ thuật đo sao trên mặt đất”.

Các nhà thiên văn hi vọng thuật đo sao hoạt động tốt hơn nhiều khi khắc phục được những hiệu ứng nhiễu của bầu khí quyển. Hai sứ mệnh không gian đang được triển khai – GAIA của Cơ quan Không gian châu Âu, sắp phóng lên vào năm 2012, và Sứ mệnh Giao thoa kế Vũ trụ của NASA, lịch trình triển khai vẫn chưa được lập – sẽ sử dụng kĩ thuật trên để tìm kiếm những hành tinh nhỏ cỡ Trái đất quay xung quanh những ngôi sao kiểu Mặt trời, Sozzetti nói. Quan trọng hơn, thuật đo sao có thể mang lại khối lượng của một hành tinh, trong khi vận tốc xuyên tấm chỉ đặt ra một giới hạn dưới đối với nó.

Bean thừa nhận rằng có thể một ngày nào đó các nhà thiên văn sẽ tìm thấy một hành tinh đang quay xung quanh ngôi sao VB10 nếu họ chăm chú theo dõi ngôi sao đủ lâu và đủ vất vả. “Bài học chính từ VB10”, Boss nói, là cần có rất nhiều dữ liệu chất lượng cao để đảm bảo rằng một hành tinh ngoại đang có mặt.

Theo Nature.com

Cập nhật ( 09/12/2009 )
 
Downlaod video thí nghiệm

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm


ABC Trắc Nghiệm Vật Lý
Cầu vồng   |   Đăng nhập Đăng nhậpnew
Đang online (282)