Lộ diện hành tinh lạ siêu khổng lồ nhưng “nhẹ như lông vũ”

Theo Sky and Telescope, vào năm 2023, các nhà khoa học đã tuyên bố James Webb quan sát được một hành tinh mới mang tên HIP 67522b, một Sao Mộc nóng, tức có bản chất giống Sao Mộc nhưng lại rất nóng vì quay quá gần sao mẹ của nó.

Nhưng một nghiên cứu mới  dẫn đầu bởi TS Pa Chia Thao từ Đại học North Carolina (Mỹ)  vừa tiết lộ hành tinh này không hề giống Sao Mộc.

Nghiên cứu mới chỉ ra rằng nếu siêu hành tinh này có khối lượng tương tự như Sao Mộc, lực hấp dẫn cực mạnh của nó sẽ ôm chặt các khí xung quanh.

Song  dữ liệu chi tiết từ James Webb cho thấy bầu khí quyển của HIP 67522b mở rộng ra xa hơn nhiều so với dự kiến.

Vì vậy, đó là một thế giới có khối lượng nhỏ hơn nhiều so với dự đoán ban đầu và có lực hấp dẫn yếu.

Qua phân tích sâu hơn về độ dày của bầu khí quyển, nhóm nghiên cứu cho rằng HIP 67522b mặc dù có kích cỡ tương đương Sao Mộc, nhưng khối lượng chỉ chỉ bằng 14 lần khối lượng Trái Đất.

Sao Mộc của hệ Mặt Trời có khối lượng lớn hơn Trái Đất những 318 lần.

Do vậy, HIP 67522b là một hành tinh sưng phồng và có khối lượng riêng “nhẹ như lông vũ”. Nó cũng là một trong những hành tinh khổng lồ có khối lượng riêng nhẹ nhất từng được biết đến.

Điều đó khiến nó giống Sao Hải Vương hơn là Sao Mộc.

Nhóm nghiên cứu cũng dự đoán hành tinh trẻ tuổi này có thể là sự khởi đầu của những “tiểu Hải Vương Tinh”, loại hành tinh có kết cấu giống Sao Hải Vương nhưng nhỏ hơn.

Từ lâu, các nhà khoa học nghi ngờ rằng các tiểu Hải Vương Tinh mà chúng ta từng thấy trong vũ trụ có kích thước bầu khí quyển ban đầu lớn hơn nhiều, nhưng bị bốc hơi dần do tác động từ ngôi sao mẹ.

Với HIP 67522b, mặc dù ngày nay chúng ta thấy nó là một hành tinh khổng lồ, phình to, nhưng chính khối lượng thấp sẽ khiến nó không giữ nổi tình trạng đó lâu dài.

HIP 67522b hiện mới chỉ 17 triệu tuổi, giống như một đứa trẻ sơ sinh so với Trái Đất “trung niên” hơn 4,54 tỉ tuổi của chúng ta. Vì vậy nó sẽ tiếp tục thay đổi nhiều trong thời gian tới.

Hiện tại , bầu khí quyển của nó có thể đã sôi lên và mất phần lớn trong vòng 1 tỉ năm tới.

Phát hiện bất ngờ này không chỉ làm sáng tỏ quá trình hình thành tiểu Hải Vương Tinh, mà còn đánh dấu lần đầu tiên các nhà thiên văn học đo khối lượng của một hành tinh bằng cách sử dụng quang phổ ánh sáng sao đi qua bầu khí quyển của nó.

Đó là một kỹ thuật hữu ích để các nhà thiên văn khắp thế giới có thể ứng dụng trong quan sát các ngôi sao trẻ và các hành tinh trẻ khác trong tương lai.