qnkha
25-08-2012, 09:31 AM
Những bước tiến mới trong quan sát các hành tinh ngoài Hệ Mặt trời
Các nhà thiên văn học vẫn đang tìm kiếm các hành tinh quay xung quanh các ngôi sao bên ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta và hướng tới một mục tiêu cuối cùng: nhận ra được một hành tinh có thể ở được hoặc thậm chí có người ở bên ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta. Hành tinh ngoài Hệ Mặt trời hay ngoại hành tinh (exoplanet) thuộc về một hệ hành tinh nhưng đi theo quỹ đạo của một ngôi sao. Công cụ then chốt để xác định trực tiếp các hành tinh này là các kính viễn vọng cỡ lớn với công nghệ mới để có thể xác định được ánh sáng lờ mờ của hành tinh xung quanh ngôi sao chói loà của nó.
Các quan sát được thực hiện dựa vào hai tiến bộ công nghệ mới nhất. Thứ nhất, những ống kính thiên văn mặt đất lớn phải lọc được ánh sáng bằng một hệ thống được gọi là ?bộ tương thích quang học?, bộ này có tác dụng bù trừ các hiện tượng tán xạ ánh sáng gây ra bởi bầu khí quyển của Trái đất. Thứ hai, các ống kính thiên văn mặt đất cũng như kính thiên văn trên quỹ đạo cần phải gắn một thiết bị nhằm ngăn chặn hầu hết ánh sáng phát ra từ ngôi sao mẹ bởi vì nguồn sáng này quá lớn và làm át đi các tia sáng vốn rất yếu ớt của các hành tinh.
http://i234.photobucket.com/albums/ee293/phanhienqt/Thienvan/fomalhaut_atc.jpg
Trong suốt 13 năm kể từ khi các nhà thiên văn học phát hiện ra hành tinh ngoại hệ đầu tiên, họ chỉ có thể suy đoán sự tồn tại của chúng thông qua quan sát những ngôi sao mẹ. Giờ đây, các nhà khoa học đã lần đầu tiên nhìn thấy chúng thực sự. Trong 2 bài báo đăng trên tạp chí Science tháng 11/2008, các tác giả đã thông báo chụp đựơc hình 4 exoplanet bay xung quanh 2 ngôi sao khác nhau. Các chuyên gia cho rằng những hình ảnh nhìn trực tiếp này có thể làm sáng tỏ vấn đề hình thành các hành tinh và sau đó thậm chí đưa ra những dấu hiệu của sự sống.
Toàn bộ hơn 300 exoplanet tìm được cho tới nay là dựa trên các phuơng pháp gián tiếp khác nhau đã tạo nên bước đột phá. Ví dụ như người ta đo đạc ảnh hưởng của lực hấp dẫn của một hành tinh lên ngôi sao mẹ, rồi sau đó tính toán ra, hoặc dựa vào ảnh hưởng của trường hấp dẫn của hành tinh lên ánh sáng của một ngôi sao nền, làm cong các tia sáng từ ngôi sao đó. Hoặc các nhà khoa học phải dựa vào sự che khuất ánh sáng của chính ngôi sao mẹ khi nó đi ngang qua. Chưa ai thực sự ?nhìn? thấy chúng cả. Các kỹ thuật hiện nay đã có thể giúp tìm kiếm các hành tinh nóng cỡ lớn, như sao Mộc, gần ngôi sao của nó hoặc có thể giúp xác định các hành tinh ở cách xa ngôi sao của nó hơn.
Các nhà khoa học thậm chí đã phát hiện ra các chất trong bầu khí quyển của hành tinh, gồm nước, mêtan. Và cách đây một tháng họ còn thấy cả carbon dioxide. Các hợp chất này, cộng với phân tử ôxy, là những yếu tố then chốt cho một hành tinh có thể ở được.
Với hơn 5 năm quan sát bằng công nghệ mới nhất, các nhà thiên văn học đã phát hiện trực tiếp được các exoplanet. Chỉ cách đây vài tháng, họ đã có công bố gây ngạc nhiên về 3 hành tinh quay quanh một ngôi sao được gọi là HR 8799, cách Trái đất 128 năm ánh sáng. Được cho là có khối lượng gấp 10 lần sao Mộc, chúng di chuyển theo quỹ đạo quanh ngôi sao của chúng xa hơn từ 24 đến 68 lần quỹ đạo của Trái đất quanh Mặt trời. Chúng thuộc loại exoplanet lớn nhất và cách xa ngôi sao nhất được phát hiện. Ba hành tinh, lần lượt lớn gấp 10, 10 và 7 lần khối lượng của sao Mộc, quay quanh ngôi sao này. Sử dụng công nghệ quan sát quang học hồng ngoại có độ tương phản của các kính viễn vọng Keck và Gemini, nhóm nghiên cứu của Viện Vật lý Thiên văn Herzberg (ở Livermore, Canađa), trường Đại học California (Los Angeles, Mỹ) và một số viện nghiên cứu đã có thể quan sát chi tiết ba hành tinh quay quanh ngôi sao HR 8799 này. Công nghệ quang học thích ứng trang bị cho kính viễn vọng Keck và Gemini cho phép các nhà thiên văn giảm thiểu hoá các hiệu ứng bóng mờ của bầu khí quyển Trái đất, tạo ra các hình ảnh có độ phân giải và chi tiết cao chưa từng có.
Cũng với kỹ thuật xác định trực tiếp mà trong tháng 11/2008, các nhà khoa học cũng xác định được một hành tinh lớn gấp 3 lần sao Mộc di chuyển quanh quỹ đạo của ngôi sao Fomalhaut, một trong những ngôi sao sáng nhất.
Với những kỹ thuật quan sát mới, cách nhà thiên văn học trong năm qua đã có bước tiến dài trên con đường khám phá các hành tinh ngoài Hệ mặt trời, làm phong phú thêm lý thuyết hình thành các hành tinh. Những phát hiện của họ làm tăng thêm hy vọng tìm ra một hành tinh có thể ở được như Trái đất hoặc thậm chí có thể trả lời câu hỏi liệu chúng ta có đơn độc trong vũ trụ bao la. Trong khi chờ đợi điều đó thì nhiều tỷ USD cần phải được đầu tư trong thập kỷ tới.
NACESTI (theo Sciencemag, 12/2008)
vista.gov.vn 30/12/2008
Các nhà thiên văn học vẫn đang tìm kiếm các hành tinh quay xung quanh các ngôi sao bên ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta và hướng tới một mục tiêu cuối cùng: nhận ra được một hành tinh có thể ở được hoặc thậm chí có người ở bên ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta. Hành tinh ngoài Hệ Mặt trời hay ngoại hành tinh (exoplanet) thuộc về một hệ hành tinh nhưng đi theo quỹ đạo của một ngôi sao. Công cụ then chốt để xác định trực tiếp các hành tinh này là các kính viễn vọng cỡ lớn với công nghệ mới để có thể xác định được ánh sáng lờ mờ của hành tinh xung quanh ngôi sao chói loà của nó.
Các quan sát được thực hiện dựa vào hai tiến bộ công nghệ mới nhất. Thứ nhất, những ống kính thiên văn mặt đất lớn phải lọc được ánh sáng bằng một hệ thống được gọi là ?bộ tương thích quang học?, bộ này có tác dụng bù trừ các hiện tượng tán xạ ánh sáng gây ra bởi bầu khí quyển của Trái đất. Thứ hai, các ống kính thiên văn mặt đất cũng như kính thiên văn trên quỹ đạo cần phải gắn một thiết bị nhằm ngăn chặn hầu hết ánh sáng phát ra từ ngôi sao mẹ bởi vì nguồn sáng này quá lớn và làm át đi các tia sáng vốn rất yếu ớt của các hành tinh.
http://i234.photobucket.com/albums/ee293/phanhienqt/Thienvan/fomalhaut_atc.jpg
Trong suốt 13 năm kể từ khi các nhà thiên văn học phát hiện ra hành tinh ngoại hệ đầu tiên, họ chỉ có thể suy đoán sự tồn tại của chúng thông qua quan sát những ngôi sao mẹ. Giờ đây, các nhà khoa học đã lần đầu tiên nhìn thấy chúng thực sự. Trong 2 bài báo đăng trên tạp chí Science tháng 11/2008, các tác giả đã thông báo chụp đựơc hình 4 exoplanet bay xung quanh 2 ngôi sao khác nhau. Các chuyên gia cho rằng những hình ảnh nhìn trực tiếp này có thể làm sáng tỏ vấn đề hình thành các hành tinh và sau đó thậm chí đưa ra những dấu hiệu của sự sống.
Toàn bộ hơn 300 exoplanet tìm được cho tới nay là dựa trên các phuơng pháp gián tiếp khác nhau đã tạo nên bước đột phá. Ví dụ như người ta đo đạc ảnh hưởng của lực hấp dẫn của một hành tinh lên ngôi sao mẹ, rồi sau đó tính toán ra, hoặc dựa vào ảnh hưởng của trường hấp dẫn của hành tinh lên ánh sáng của một ngôi sao nền, làm cong các tia sáng từ ngôi sao đó. Hoặc các nhà khoa học phải dựa vào sự che khuất ánh sáng của chính ngôi sao mẹ khi nó đi ngang qua. Chưa ai thực sự ?nhìn? thấy chúng cả. Các kỹ thuật hiện nay đã có thể giúp tìm kiếm các hành tinh nóng cỡ lớn, như sao Mộc, gần ngôi sao của nó hoặc có thể giúp xác định các hành tinh ở cách xa ngôi sao của nó hơn.
Các nhà khoa học thậm chí đã phát hiện ra các chất trong bầu khí quyển của hành tinh, gồm nước, mêtan. Và cách đây một tháng họ còn thấy cả carbon dioxide. Các hợp chất này, cộng với phân tử ôxy, là những yếu tố then chốt cho một hành tinh có thể ở được.
Với hơn 5 năm quan sát bằng công nghệ mới nhất, các nhà thiên văn học đã phát hiện trực tiếp được các exoplanet. Chỉ cách đây vài tháng, họ đã có công bố gây ngạc nhiên về 3 hành tinh quay quanh một ngôi sao được gọi là HR 8799, cách Trái đất 128 năm ánh sáng. Được cho là có khối lượng gấp 10 lần sao Mộc, chúng di chuyển theo quỹ đạo quanh ngôi sao của chúng xa hơn từ 24 đến 68 lần quỹ đạo của Trái đất quanh Mặt trời. Chúng thuộc loại exoplanet lớn nhất và cách xa ngôi sao nhất được phát hiện. Ba hành tinh, lần lượt lớn gấp 10, 10 và 7 lần khối lượng của sao Mộc, quay quanh ngôi sao này. Sử dụng công nghệ quan sát quang học hồng ngoại có độ tương phản của các kính viễn vọng Keck và Gemini, nhóm nghiên cứu của Viện Vật lý Thiên văn Herzberg (ở Livermore, Canađa), trường Đại học California (Los Angeles, Mỹ) và một số viện nghiên cứu đã có thể quan sát chi tiết ba hành tinh quay quanh ngôi sao HR 8799 này. Công nghệ quang học thích ứng trang bị cho kính viễn vọng Keck và Gemini cho phép các nhà thiên văn giảm thiểu hoá các hiệu ứng bóng mờ của bầu khí quyển Trái đất, tạo ra các hình ảnh có độ phân giải và chi tiết cao chưa từng có.
Cũng với kỹ thuật xác định trực tiếp mà trong tháng 11/2008, các nhà khoa học cũng xác định được một hành tinh lớn gấp 3 lần sao Mộc di chuyển quanh quỹ đạo của ngôi sao Fomalhaut, một trong những ngôi sao sáng nhất.
Với những kỹ thuật quan sát mới, cách nhà thiên văn học trong năm qua đã có bước tiến dài trên con đường khám phá các hành tinh ngoài Hệ mặt trời, làm phong phú thêm lý thuyết hình thành các hành tinh. Những phát hiện của họ làm tăng thêm hy vọng tìm ra một hành tinh có thể ở được như Trái đất hoặc thậm chí có thể trả lời câu hỏi liệu chúng ta có đơn độc trong vũ trụ bao la. Trong khi chờ đợi điều đó thì nhiều tỷ USD cần phải được đầu tư trong thập kỷ tới.
NACESTI (theo Sciencemag, 12/2008)
vista.gov.vn 30/12/2008