Các nhà thiên văn học đã phát hiện được một thiên thể lạnh giá, màu đỏ, giống như một hành tinh, đang bay quanh quỹ đạo Mặt Trời ở khoảng cách gần 13 tỷ kilomet. Khám phá này đã lập tức gây ra một cuộc tranh luận về vấn đề liệu thiên thể này có phải là một hành tinh hay không. Trong câu chuyện “Khoa học Không gian” hôm nay, Nguyễn Lê sẽ mang đến quý thính giả một số dữ kiện liên quan đến thành tựu mới nhất này trong lĩnh vực thiên văn học.
Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ California đã dùng đài Thiên văn Palomar để tìm ra thiên thể cực kỳ mờ nhạt và ở cách Trái Đất hết sức xa này, khoảng 13 tỷ kilomét, mà họ đặt cho cái tên là Sedna. Như thế, Sedna cách xa trái đất gấp 3 lần Sao Diêm Vương. Điểm xa nhất trên quỹ đạo của Sedna cách Trái Đất tới 134 tỷ kilomét.
Nhà thiên văn học Michael Brown, người cầm đầu toán nghiên cứu của Viện Công nghệ California đã phát hiện được Sedna, cho biết thiên thể này ở xa đến nỗi phải mất hơn 1 vạn năm nó mới đi hết một vòng quỹ đạo quanh Mặt Trời. Sau đây là lời của Tiến sĩ Brown:
“Nếu quý vị đứng trên mặt Sedna hôm nay và cầm một cây kim găm đưa thẳng cánh tay ra trước mặt, thì quý vị có thể dùng đầu của cây kim găm này che hết mặt trời, vì mặt trời ở quá xa.”
Khoảng cách này khiến cho thiên thể mới được tìm thấy trong thái dương hệ hết sức lạnh lẽo, với nhiệt độ từ 240 độ âm bách phân, khi Sedna ở điểm gần Mặt Trời nhất trên quỹ đạo, cho tới chỉ một vài độ trên độ âm tuyệt đối khi ở điểm xa Mặt Trời nhất trên quỹ đạo. Ở độ không tuyệt đối , mọi chuyển động của nguyên tử đều ngưng lại.
Việc phát hiện được thiên thể Sedna không phải là một điều dễ dàng. Khi tìm kiếm những thiên thể nhỏ trong thái dương hệ, các nhà thiên văn học cần có một loạt những hình ảnh được ghi nhận theo trình tự để cho thấy là một thiên thể đã di chuyển, đối với các vì sao trong bối cảnh của nó. Nhưng một thiên thể với một quỹ đạo kéo dài 10 ngàn 500 năm, thì nó có vẽ gì là có chuyển động cả. Chỉ bằng cách căn cứ vào những hình ảnh được lưu trữ từ 2 năm trước mà các nhà thiên viên học mới khám phá và tính toán được tốc độ di chuyển kéo dài hàng ngàn năm của nó.
Tiến sĩ Brown không gọi thiên thể Sedna là một hành tinh, một phần là vì khối lượng của nó. Theo định nghĩa của ông, một hành tinh là một thiên thể có khối lượng lớn hơn nhiều so với bất kỳ thiên thể nào ở gần nó.
Cũng cùng lý do đó, ông Brown không xem Sao Diêm vương như một hành tinh-và đây là một điều đã gây ra rất nhiều tranh luận trong giới thiên văn học. Ông Brown nói tiếp như sau:
“Theo suy nghĩ của chúng tôi, thì gọi Sedna là một hành tinh là điều không hợp ly, nhưng đồng thời, chúng tôi cho rằng gọi Sao Diêm vương là một hành tình thì cũng không hợp lý nốt. Sao Diêm vương nằm khá sâu bên trong một nhóm các thiên thể khác thuộc Vòng đai Kuiper. Sao Diêm vương không lớn hơn các thiên thể đó một cách đáng kể về mặt khố lượng. Do đó, theo cách định nghĩa của tôi, thì Sao Diêm vương không phải là một hành tinh.”
Các nhà thiên văn học nhìn thấy thiên thể Sedna lần đầu tiên bằng kính thiên văn có đường kính gần 1 mét 2 của đài thiên văn Palomar, ở miền nam bang California. Trong vòng vài ngày sau đó, các viễn vọng kính khác ở Chilê, Tây Ban Nha, và 2 bang Arizona và Hawaii của Hoa Kỳ cũng quan sát thấy Sedna. Khi Viễn vọng kính không gian Spitzer của NASA dùng các máy dò bằng hồng ngoại để quan sát, thì các nhà thiên văn học có thể ước tính được kích thước đại khái của thiên thể mới này.
Nhìn qua các viễn vọng kính khác, thì Sedna không gì khác hơn là một điểm sáng. Nhưng việc dùng tia hồng ngoại để đo đạc sức nóng tỏa ra từ thiên thể này cho phép các nhà nghiên cứu ước lượng được đường kính không hơn 1800 kilomét, so với đường kính của Sao Diêm vương là 2 ngàn 200 kilomét, hoặc gần bằng 1 phần 7 của Trái Đất. Ông Brown không biết thành phần cấu tạo của Sedna là gì, nhưng suy đoán rằng có thể là băng và đá, giống như những sao chổi.
Ông Brown cũng nêu lên khoảng cách của Sedna với vòng trong của thái dương hệ, nơi mà các hành tinh truyền thống di chuyển trên quỹ đạo. Ông nói rằng thay vì là một hành tinh, có lẽ Sedna là bằng chứng đầu tiên của một thiên thể thuộc nhóm sao chổi ở rất xa mà từ lâu có giả thuyết cho là nằm trong một khu vực gọi là Vầng Mây Oort. Sau đây vẫn là lời của ông Brown:
“Đây là thiên thể đầu tiên được nhìn thấy không có tác động qua lại với các khu vực hành tinh bên trong thái dương hệ. Đó là một trong những đặc điểm đã được nhiều giả thuyết nói tới liên quan đề Vầng Mây Oort trong 50 năm qua.”
Các nhà nghiên cứu đặt tên cho thiên thể mới của Thái dương hệ là Sedna bởi vì tình trạng cực kỳ lạnh giá của nó. Theo truyền thuyết của người Inuit ở Bắc Cực, Sedna là một nữ thần huyền thoại của biển cả.
Với khám phá mới này, thái dương hệ dường như đã trở thành lớn hơn. Những hình ảnh về ven bờ xa xôi của nó mang lại một ý niệm cụ thể về một khu vực mà từ trước đến nay mới chỉ là một biên giới được nói đến trong những giả thuyết. Trong một cuộc họp báo qua điện thoại được thực hiện ngày 15 tháng 3 từ thành phố Pasadena, bang California, Tiến sĩ Brown nói rằng theo tiên đoán của ông, sẽ có thêm rất nhiều thiên thể thuộc loại này được khám phá trong vòng 5 năm tới, và một vài thiên thể trong số này có lẽ sẽ có kích thước lớn hơn Sedna.
