Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ tư, 08/01/2014 20:48 (GMT+7)

Xác định khối lượng ngoại hành tinh bằng quang phổ ánh sáng

Do khối lượng của một hành tinh có thể cho chúng ta biết được rất nhiều thứ về tiềm năng sự sống và khả năng cư trú, nghiên cứu trên có thể mang lại một công cụ hữu ích để giải đáp cho câu hỏi liệu chúng ta có đơn độc trong vũ trụ bao la?

Mặc dù đã có không ít những thông báo về việc tìm ra những hành tinh có kích thước giống Trái Đất, khoảng cách giữa chúng và sao chủ thích hợp để nước lỏng tồn tại, tuy nhiên những yếu tố này chưa đủ để xác định một hành tinh có thể sống được.

Thử lấy một ví dụ trong hệ Mặt Trời của chúng ta. Có 3 hành tinh với kích thước và khoảng cách lý tưởng nhưng chỉ có 1 trong số đó có sự sống, đó chính là Trái Đất. Trong khi đó sao Kim và sao Hoả vẫn chưa đủ điều kiện. Sao Kim thì không khác gì địa ngục với những cơn mưa axit sulfuric và nhiệt độ có thể làm nóng chảy cả chì. Còn sao Hoả thì quá khô và thường xuyên bị bắn phá bởi các bức xạ.

Những gì giới khoa học đang săn tìm là dữ liệu về các ngoại hành tinh tiềm năng cho sự sống. Có rất nhiều yếu tố và một trong những yếu tố quan trọng nhất là khối lượng của hành tinh. Nếu biết được kích thước, khối lượng của hành tinh sẽ tiết lộ nhiều điều về đặc tính tự nhiên của hành tinh đó. Ví dụ, nó có thể cho bạn biết được thành phần chính của hành tinh là đá, giống Trái Đất hay chỉ toàn khí giống Hải Vương tinh.

Sàng lọc những hành tinh khí như Hải Vương tinh sẽ giúp tăng tốc tiến trình săn tìm nhưng việc biết được khối lượng của hành tinh sẽ giúp các nhà khoa học suy ra các yếu tố quan trọng khác, chẳng hạn như đặc tính của bầu khí quyển, hoạt động kiến tạo và từ trường của hành tinh liệu có bảo vệ nó trước các tia vũ trụ và gió mặt trời hay không. Tất cả những yếu tố này nhiều yếu tố khác đều rất quan trọng trong việc săn tìm sự sống.

Kính thiên văn vũ trụ Hubble

Theo MIT thì các kỹ thuật hiện tại để tìm hiểu về khối lượng của ngoại hành tinh chưa thật sự hiệu quả. Lý do là các kỹ thuật này đều dựa trên việc đo đạt sự biến động của một ngôi sao khi có một hành tinh bay quanh nó. Dĩ nhiên phương pháp vẫn khả dụng nhưng chỉ tối ưu với những hành tinh rất lớn và bay rất gần với ngôi sao chủ. Vì vậy, giải pháp của MIT là khai thác quang phổ ánh sáng từ ngoại hành tinh. Chờ cho ngoại hành tinh bay ngang mặt trời (sao chủ) của nó, nhóm nghiên cứu sẽ sử dụng các kính thiên văn vũ trụ cỡ lớn như Hubble hay Spitzer của NASA để ghi lại quang phổ của ánh sáng khi nó chiếu xuyên qua khí quyển của hành tinh. Dĩ nhiên, nếu hành tinh không có khí quyển thì sự sống không thể tồn tại được.

Ngoài việc cho phép các nhà thiên văn tìm ra kích thước của hành tinh, quang phổ ánh sáng truyền qua khí quyển hành tinh sẽ được sử dụng để xác định thành phần, nhiệt độ và áp suất của khí quyển trên hành tinh bằng một phương trình có sẵn. Theo nhóm nghiên cứu, nếu tìm ra cả 3 con số, khối lượng của hành tinh hoàn toàn có thể tính được.

Nhà nghiên cứu Julien de Wit đã sử dụng một hằng số toán học có từ thế kỷ 18 với tên gọi Euler-Mascheroni và chứng minh được rằng hằng số này cho phép suy ra từng kết quả của mỗi thông số trong quang phổ. Ông mô tả những kết quả này như một  "khoá mã hoá"của bầu khí quyển. Để kiểm nghiệm, nhóm nghiên cứu đã sử dụng quang phổ từ ngoại hành tinh 189733b, nằm cách Trái Đất 63 năm ánh sáng và họ đã tìm ra khối lượng. Khi so sánh thì kết quả này tương đương với kết quả thu được từ các phương pháp nghiên cứu thông thường.

Wit cho biết:  “Nó thật sự giúp bạn mở khoá mọi thứ và tiết lộ nhiều điều, ngoài những phương trình "điên rồ" trên để tìm khối lượng thì bạn có thể tìm hiểu về đặc tính khí quyển. Bạn có thể tìm thấy hằng số Euler-Mascheroni trong nhiều vấn đề vật lý và thật thú vị khi thấy hằng số này tái xuất hiện trong lĩnh vực khoa học hành tinh".

Xem Thêm

Văn hóa đọc là giá trị nền tảng góp phần phát triển con người và xã hội trong kỷ nguyên mới
Trong thời đại của cách mạng công nghiệp 4.0 và toàn cầu hóa, để đất nước vươn mình sánh vai cùng các cường quốc năm châu, không thể thiếu ánh sáng của tri thức, mà trong đó sách đóng vai trò trung tâm. Sách và Văn hoá đọc chính là nền tảng để xây dựng một xã hội học tập, sáng tạo và phát triển bền vững.
Giải pháp nào để phát triển các mô hình NN, thủy sản hiệu quả cao theo hướng an toàn, bền vững tại các tỉnh ĐBSCL?
Đó là những nội dung được các đại biểu đưa ra tại hội thảo khoa học “Giải pháp phát triển các mô hình nông nghiệp, thủy sản hiệu quả cao theo hướng an toàn, bền vững tại các tỉnh ĐBSCL” do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (LHHVN) phối hợp với LHH tinh Kiên Giang và Viện Nghiên cứu ứng dụng và chuyển giao công nghệ (Viện IHT) tổ chức ngày 12/4 tại TP Rạch Giá.
Sơn La: Tìm giải pháp quản lý, bảo vệ và sử dụng nguồn nước
Ngày 2/4, Liên hiệp hội tỉnh phối hợp cùng Sở Nông nghiệp và Môi trường tổ chức hội thảo "Thực trạng và giải pháp quản lý, bảo vệ và sử dụng nguồn nước". Sự kiện thu hút sự tham gia của hơn 40 đại biểu đến từ các sở, ban, ngành, doanh nghiệp, trường đại học, cao đẳng và cơ quan truyền thông địa phương.
Huế: Hội nghị về Nội tiết và Đái tháo đường năm 2025
Ngày 29/3, Hội Nội tiết và Đái tháo đường thành phố Huế phối hợp với Hội Nội tiết và Đái tháo đường Việt Nam đã tổ chức hội nghị khoa học Cố đô mở rộng lần thứ 8 về bệnh nội tiết, đái tháo đường, rối loạn chuyển hóa năm 2025.

Tin mới

Thúc đẩy hoạt động đăng bạ kỹ sư chuyên nghiệp ASEAN tại Việt Nam
Sáng ngày 29/4/2025, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật thành phố Hải Phòng tổ chức Hội thảo khoa học với chủ đề “Thúc đẩy công tác đăng bạ kỹ sư chuyên nghiệp tại Việt Nam”. Hội thảo do PGS.TS Phạm Ngọc Linh, Phó Chủ tịch Liên hiệp Hội Việt Nam và TS. Bùi Thanh Tùng, Chủ tịch Liên hiệp Hội thành phố Hải Phòng đồng chủ trì.
Hà Giang: Góp ý dự thảo Luật sửa đổi, bổ sung 06 Luật
Ngày 29/4, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Hà Giang (Liên hiệp hội) đã tổ chức hội thảo tư vấn, phản biện (TVPB), góp ý đối với dự thảo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Bộ luật Tố tụng dân sự, Luật Tố tụng hành chính, Luật Tư pháp người chưa thành niên, Luật Phá sản, Luật Hòa giải, đối thoại tại Tòa án và Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Quy hoạch.
Phát huy sức mạnh trí tuệ và tâm huyết của trí thức KHCN trong thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị
Nhằm triển khai hiệu quả Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiệp Hội Việt Nam - LHHVN) xác định phát huy trí tuệ, trách nhiệm và tâm huyết của đội ngũ trí thức là nhiệm vụ trung tâm, tạo động lực để khoa học công nghệ và chuyển đổi số trở thành lực lượng sản xuất chủ đạo thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội.
An Giang: 30 trí thức KH&CN tiêu biểu được tôn vinh 2025
Chiều ngày 28/4, tại trụ sở Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh An Giang, Hội đồng xét chọn trí thức Khoa học và Công nghệ (KH&CN) tiêu biểu tỉnh năm 2025 đã tổ chức phiên họp chính thức. Đây là lần thứ hai An Giang triển khai hoạt động xét chọn và tôn vinh trí thức KH&CN tiêu biểu.
Quảng Ngãi: Cuộc thi Sáng tạo Robot Quảng Ngãi lần thứ III đã tìm ra nhà vô địch
Sau 2 ngày tranh tài sôi nổi, chiều ngày 27/5, tại Nhà thi đấu IEC Quảng Ngãi, Ban tổ chức Cuộc thi Sáng tạo Robot Quảng Ngãi lần thứ III, năm 2025 đã tổ chức bế mạc, trao 16 giải thưởng cho các đội đoạt giải. Đội CFF đến từ trường THPT Lê Trung Đình đã xuất sắc giành giải Nhất chung cuộc.
Khởi động Chương trình Biểu dương TOP Công nghiệp 4.0 năm 2025
Chương trình Biểu dương TOP Công nghiệp 4.0 nhằm thúc đẩy các doanh nghiệp ứng dụng, chuyển giao, nghiên cứu và phát triển sản xuất các sản phẩm, nền tảng, giải pháp dựa trên công nghệ số để thúc đẩy đổi mới sáng tạo, hiện thực hóa các cơ hội, tiềm năng mà chuyển đổi số mang lại khi đưa được công nghệ số vào mọi lĩnh vực đời sống xã hội, đến từng người dân.
Khai mạc Cuộc thi Sáng tạo Robot Quảng Ngãi lần thứ III
Ngày 26/4, tại Quảng Ngãi, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Quảng Ngãi phối hợp với Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh, Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Quảng Ngãi và Tỉnh đoàn tỉnh Quảng Ngãi tổ chức khai mạc và vòng loại Cuộc thi Sáng tạo Robot Quảng Ngãi lần thứ III, năm 2025.
Văn hóa đọc là giá trị nền tảng góp phần phát triển con người và xã hội trong kỷ nguyên mới
Trong thời đại của cách mạng công nghiệp 4.0 và toàn cầu hóa, để đất nước vươn mình sánh vai cùng các cường quốc năm châu, không thể thiếu ánh sáng của tri thức, mà trong đó sách đóng vai trò trung tâm. Sách và Văn hoá đọc chính là nền tảng để xây dựng một xã hội học tập, sáng tạo và phát triển bền vững.