Lần đầu tiên bắt được tín hiệu vô tuyến từ hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời

Trong nghiên cứu vừa được đăng trên cơ sở dữ liệu khoa học arXiv, nhóm các nhà thiên văn học thuộc Trung tâm Vật lý Thiên văn Harvard & Smithsonian cùng Đại học Oregon (Mỹ) đã tạo nên một cột mốc lịch sử, khi ghi nhận thành công sóng vô tuyến phát ra trực tiếp từ một ngoại hành tinh. 

Tín hiệu kỳ lạ này bắt nguồn từ Beta Pictoris b, một hành tinh khí khổng lồ nằm cách Trái Đất khoảng 64 năm ánh sáng. Ngay sau khi thông tin được công bố, phát hiện này đã thu hút sự chú ý đặc biệt từ dư luận cùng những nghi vấn về sự tồn tại của một nền văn minh ngoài Trái Đất.

Giới thiên văn đã có lần đầu tiên ghi nhận thành công sóng vô tuyến phát ra trực tiếp từ một ngoại hành tinh. Ảnh minh họa: ShaoChen Yang/Moment/Getty Images

Đứng trước những suy đoán của công chúng, các nhà nghiên cứu khẳng định đây hoàn toàn không phải là tín hiệu nhân tạo hay "lời chào" từ người ngoài hành tinh. Nguồn gốc của các đợt phát sóng vô tuyến này đến từ hiện tượng cực quang tự nhiên trên chính hành tinh Beta Pictoris b. 

Tương tự hiện tượng cực quang ở các cực của Trái Đất hay Sao Mộc, tín hiệu được tạo ra khi các hạt mang năng lượng cao va chạm với bầu khí quyển và tương tác với từ trường. Mạng lưới kính viễn vọng vô tuyến MeerKAT đặt tại Nam Phi đã ghi nhận các chuỗi bùng phát sóng vô tuyến ngắn, lặp đi lặp lại với tính chất phân cực tròn đặc trưng.

Thách thức lớn nhất đối với giới thiên văn trong nhiều thập kỷ qua là việc phân biệt tín hiệu yếu ớt của một hành tinh với nhiễu sóng khổng lồ từ ngôi sao mà nó xoay quanh. Để giải quyết bài toán này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng tọa độ của các chuẩn tinh xa xôi trong vũ trụ làm điểm mốc tham chiếu cố định. 

Việc đối chiếu hình ảnh vô tuyến với bản đồ không gian đã giúp các nhà khoa học xác nhận chắc chắn rằng, luồng sóng vô tuyến xuất phát chính xác từ hành tinh Beta Pictoris b chứ không phải từ ngôi sao chủ.

Thành công trong việc cô lập tín hiệu cũng giúp các nhà khoa học lần đầu tiên đo đạc trực tiếp độ lớn từ trường của một ngoại hành tinh. Kết quả phân tích cho thấy Beta Pictoris b sở hữu một từ trường siêu mạnh, ước tính đạt khoảng 1.250 Gauss. 

Con số này vượt xa từ trường Sao Mộc vốn ở mức 4,3 Gauss và mạnh gấp hơn 2.500 lần so với từ trường Trái Đất. Ngoại hành tinh trẻ tuổi này có khối lượng gấp khoảng 10-12 lần Sao Mộc và có tốc độ tự quay rất nhanh, khi 1 ngày trên hành tinh chỉ kéo dài tương đương khoảng 8-9 giờ trên Trái Đất.

Dù Beta Pictoris b là một hành tinh khí khổng lồ không có bề mặt rắn và không thích hợp cho sự sống, phát hiện này lại mang ý nghĩa nền tảng cho hành trình tìm kiếm các hành tinh có thể ở được. 

Từ trường giữ vai trò như một lớp lá chắn bảo vệ khí quyển khỏi gió sao và che chắn bức xạ độc hại cho bề mặt. Việc làm chủ kỹ thuật đo từ trường từ xa sẽ giúp các nhà khoa học áp dụng lên những hành tinh đá nhỏ hơn trong tương lai, từ đó xác định chính xác hành tinh nào có khả năng giữ được nước lỏng và nuôi dưỡng sự sống.

Đánh giá về thành tựu mới, các chuyên gia vật lý thiên văn nhận định đây là bước đệm quan trọng cho kỷ nguyên quan sát vũ trụ tiếp theo. 

Khi các hệ thống kính thiên văn thế hệ mới như Square Kilometre Array chính thức đi vào hoạt động với độ nhạy cao gấp nhiều lần, giới khoa học kỳ vọng sẽ bắt được thêm nhiều tín hiệu tương tự từ các hệ sao lân cận, từ đó dần hé mở những bí ẩn lớn nhất của vũ trụ bao la.