Hơi nước được tìm thấy trong bầu khí quyển của ngoại hành tinh "Sao Thổ" cực nóng cách chúng ta 250 năm ánh sáng
Mô phỏng HD 149026 b. Nguồn ảnh: Astrobiology Center
Hơi nước đã được phát hiện trong bầu khí quyển của Sao Thổ
Nghiên cứu mới đã xác định được hơi nước trong bầu khí quyển của HD 149026 b, một ngoại hành tinh nóng giống Sao Thổ nằm cách xa khoảng 250 năm ánh sáng trong chòm sao Hercules. Với kích thước tương tự như Sao Thổ, “người khổng lồ khí nóng” này quay quanh ngôi sao chủ của nó ở khoảng cách cực kỳ gần.
Nó quay quanh một ngôi sao tiến hóa giàu kim loại, HD 149026, gần gấp 10 lần quỹ đạo của Sao Thủy quanh Mặt trời, dẫn đến một năm chỉ kéo dài khoảng 2,9 ngày. Sự gần gũi này khiến nhiệt độ của những “người khổng lồ khí nóng” như vậy tăng vọt lên trên 1500 Kelvin. Cụ thể, HD 149026 b có nhiệt độ cân bằng xấp xỉ 1700 Kelvin, đủ nóng để làm tan chảy cả thép mạnh nhất.
Quang phổ truyền dẫn và phát hiện khí quyển
Để phát hiện dấu hiệu khí quyển từ hành tinh, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một kỹ thuật gọi là quang phổ truyền dẫn. Khi hành tinh quá cảnh hoặc đi qua phía trước ngôi sao chủ của nó so với người quan sát trên Trái đất, một phần ánh sáng của ngôi sao đi qua bầu khí quyển của hành tinh.
Ánh sáng sao này được hấp thụ bởi các loại khí khác nhau trong khí quyển, tạo ra phổ hấp thụ hành tinh được in trên quang phổ sao. Bằng cách tách phổ sao khỏi phổ hành tinh, chẳng hạn như bằng cách trừ đi quang phổ quan sát được bên ngoài quá cảnh (nơi không có sự hấp thụ khí quyển từ hành tinh), các dấu hiệu khí quyển của hành tinh có thể được xác định.
Những thách thức trong việc quan sát bầu khí quyển ngoại hành tinh
Một thách thức lớn trong việc quan sát bầu khí quyển ngoại hành tinh là độ tương phản cực cao giữa ngôi sao sáng và hành tinh mờ. Điều này làm cho các dấu hiệu khí quyển của hành tinh khó phát hiện, thường bị chôn vùi bên dưới nhiễu photon sao.
Sức mạnh của các dấu hiệu của hành tinh sẽ mạnh hơn nếu chúng ta quan sát các hành tinh có nhiệt độ cao hơn (dẫn đến bầu khí quyển mở rộng hơn và phát hiện dễ dàng hơn), khoảng cách gần hơn đến các ngôi sao chủ của chúng (giúp dễ dàng tách quang phổ sao và hành tinh) hoặc kết hợp cả hai. Những người khổng lồ khí nóng sở hữu cả hai tính chất này, khiến chúng trở thành mục tiêu lý tưởng cho các quan sát quang phổ truyền qua, mặc dù các dấu hiệu khí quyển của chúng vẫn còn khó phát hiện.
Xử lý tin: Phương Hà
