Bí ẩn 'lò bát quái' rực cháy của hành tinh 'địa ngục' trong vũ trụ

Chúng ta có thể quan sát hành tinh nóng chảy (phía trước bên trái) đang quay quanh một ngôi sao đỏ cách Trái Đất khoảng 35 năm ánh sáng.

Phát hiện "hành tinh địa ngục" với dòng sông dung nham rực cháy

Các nhà khoa học vừa công bố những phát hiện mới gây kinh ngạc về 55 Cancri e, một siêu Trái Đất nằm cách chúng ta 41 năm ánh sáng, nơi có điều kiện môi trường khắc nghiệt đến mức được ví như một "địa ngục" thực sự trong vũ trụ.

Qua các quan sát từ kính thiên văn không gian James Webb, đội ngũ nghiên cứu đã xác định được bề mặt hành tinh này bị bao phủ bởi những dòng sông dung nham nóng chảy và có nhiệt độ cao kỷ lục.

Môi trường khắc nghiệt trên siêu Trái Đất

Theo nghiên cứu, 55 Cancri e có kích thước gấp đôi Trái Đất và khối lượng lớn hơn khoảng 8 lần. Tuy nhiên, thay vì sở hữu bầu khí quyển ôn hòa, hành tinh này lại nằm ở khoảng cách cực gần với ngôi sao chủ của nó, chỉ bằng 1/65 khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời.

Chính sự gần gũi này đã khiến 55 Cancri e bị khóa thủy triều, nghĩa là một mặt của nó luôn hướng về phía ngôi sao chủ và chịu sự thiêu đốt vĩnh viễn, trong khi mặt còn lại chìm trong bóng tối vô tận.

Nhiệt độ tại mặt ban ngày của hành tinh này được ước tính lên tới khoảng 2.400 độ C, đủ nóng để làm nóng chảy gần như mọi loại đá và kim loại. Các nhà khoa học tin rằng bề mặt của nó không phải là đất đá rắn chắc mà là một đại dương dung nham khổng lồ liên tục chuyển động.

Bầu khí quyển giàu carbon và những dòng sông nhiệt

Điểm đặc biệt nhất trong phát hiện lần này là sự hiện diện của một bầu khí quyển dày đặc, bao gồm các thành phần chủ yếu là carbon monoxide và carbon dioxide.

Ông Renyu Hu, chuyên gia tại Phòng thí nghiệm Phản lực của NASA, cho biết, bầu khí quyển này đóng vai trò như một tấm chăn giữ nhiệt, nhưng đồng thời cũng giúp phân phối một phần năng lượng từ mặt ban ngày sang mặt ban đêm của hành tinh.

Dữ liệu từ kính thiên văn James Webb cho thấy các phép đo phổ hồng ngoại đã xác nhận sự tồn tại của các phân tử carbon này. Đây là bằng chứng rõ ràng nhất từ trước đến nay về một bầu khí quyển bao quanh một hành tinh đá ngoài hệ Mặt Trời.

Tuy nhiên, bầu khí quyển này không hề giống với Trái Đất, nó chứa đầy khí độc và chịu áp suất cực lớn từ sức nóng của ngôi sao chủ.

Sự tương tác của các dòng dung nham

Các nhà nghiên cứu mô tả bề mặt của 55 Cancri e là một hệ thống địa chất năng động bậc nhất. Những dòng sông dung nham rực cháy không chỉ tồn tại cố định mà còn có thể có sự tương tác với bầu khí quyển bên trên.

Sức nóng khủng khiếp khiến đá trên bề mặt bốc hơi, ngưng tụ lại trong bầu khí quyển và sau đó có thể rơi xuống dưới dạng mưa khoáng chất nóng chảy.

Bà Elisa Quintana, nhà vật lý thiên văn tại Trung tâm bay không gian Goddard của NASA, nhận định: "Việc nghiên cứu 55 Cancri e giúp chúng ta hiểu thêm về giai đoạn sơ khai của các hành tinh đá, bao gồm cả Trái Đất, khi chúng ta còn là những khối cầu nóng chảy trước khi nguội đi để hình thành bề mặt rắn.

Mặc dù 55 Cancri e sẽ không bao giờ có thể duy trì sự sống do điều kiện nhiệt độ và thành phần hóa học độc hại, nhưng nó là một phòng thí nghiệm tự nhiên vô giá để tìm hiểu về sự tiến hóa của khí quyển hành tinh".

Hiện tại, các nhà khoa học đang tiếp tục sử dụng các công cụ tối tân trên kính thiên văn James Webb để phân tích sâu hơn về cấu trúc các lớp của bầu khí quyển và sự biến động nhiệt độ giữa các vùng Bắc và Nam của hành tinh này.

Những dữ liệu tiếp theo hứa hẹn sẽ làm rõ liệu có sự tồn tại của các module khoáng chất đặc biệt hay những chu trình hóa học phức tạp nào khác đang diễn ra trong "lò bát quái" khổng lồ này hay không.

Theo Daily Mail

Hải Yến