Sự sống ngoài hành tinh: Tin xấu từ “Trái Đất màu đỏ”

 Quanh loại sao mát mẻ và phổ biến nhất thiên hà chứa Trái Đất, các nhà khoa học đã tìm thấy nhiều hành tinh cùng loại, cùng cỡ với địa cầu. Nhưng nghiên cứu mới cho thấy, chúng chưa chắc đem lại tin vui.

Nghiên cứu vừa được công bố trên Astrophysical Journal Letters đã xem xét một hành tinh mang tên GJ 1252b. Theo NASA, GJ 1252b là một hành tinh đá - tức cùng loại với Trái Đất - và thuộc nhóm có kích thước tương đương, khối lượng chỉ hơn địa cầu 1,32 lần.

GJ 1252b tắm trong ánh sáng màu đỏ của GJ 1252, là một ngôi sao lùn đỏ nằm cách Trái Đất 66 năm ánh sáng. Khoảng cách giữa hành tinh và sao mẹ chỉ bằng 0,00915 lần so với khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời, tuy nhiên do sao lùn đỏ mát hơn nhiều so với Mặt Trời nên với các tính chất kể trên, GJ 1252b vẫn là đối tượng cần chú ý trong cuộc săn tìm sự sống ngoài hành tinh.

Ảnh đồ họa mô tả một sao lùn đỏ với bức xạ cuồng nộ dù nhiệt độ thấp hơn Mặt Trời, tắm hành tinh của nó trong ánh sáng đỏ dịu hơn nhưng bức xạ lại khủng khiếp hơn, đủ thổi bay bầu khí quyển

Thế nhưng các kết quả nghiên cứu mới đã đưa ra tin xấu: Các nhà khoa học tin chắc rằng GJ 1252b không hề có khí quyển, một trong những điều kiện tối cần thiết để sự sống được bảo vệ khỏi các tác động có hại từ vũ trụ, có cơ hội tồn tại và tiến hóa.

Sau khi được tìm thấy vào năm 2020, các tính toán về khoảng cách giữa GJ 1252b và sao mẹ cũng như nhiệt độ của ngôi sao mẹ đã một lần cho thấy khả năng hành tinh này sống được gần như bằng 0 vì nó phải rất nóng, nhưng do nhiều tính chất giống Trái Đất, nó vẫn mang những điều kiện tuyệt vời để trở thành một "phòng thí nghiệm".

Bởi nếu tìm thấy một hành tinh khác giống GJ 1252b nhưng nằm xa sao mẹ hơn hay sở hữu sao mẹ mát hơn, giới thiên văn tin rằng đó sẽ là miền đất hứa cho sự sống. Nghiên cứu mới gạt bỏ kỳ vọng đó và khẳng định bất cứ cái gì giống như GJ 1252b, nó sẽ không thể sống được, dù mát hơn.

Tiến sĩ Michelle Hill từ Trường Đại học California ở Riverside (UC Riverside - Mỹ), đồng tác giả của nghiên cứu, cho biết nguyên nhân chính là loại sao mát mẻ mà những hành tinh như GJ 1252b, lại có bức xạ qua mạnh so với Mặt Trời.

Đây lại là một tin buồn thứ hai, bởi sao lùn đỏ là loại sao phổ biến nhất trong thiên hà chứa Trái Đất Milky Way, có thể chiếm tới 75% số sao.

Các mô hình máy tính dựa trên các dữ liệu thu thập bởi các đài quan sát khắp thế giới cho thấy sao lùn đỏ GJ 1252 đủ mạnh mẽ để "bóc vỏ" hành tinh của nó, tức thổi bay - theo nghĩa đen - toàn bộ bầu khí quyển.

Trích dẫn nghiên cứu, chuyên san PHYS cho biết Trái Đất cũng mất đi một phần bầu khí quyển so với Mặt Trời, nhưng các chu trình carbon khác đã nhanh chóng bù đắp. Tuy nhiên một hành tinh ở quá gần ngôi sao sẽ không đảm bảo chu trình bù đắp này. Nó cứ mất dần, cho đến khi bằng 0.

Trong hệ Mặt Trời của chúng ta, đây là số phận của Sao Thủy. Tuy nhiên dù nóng hơn, bức xạ của Mặt Trời có phần nào ít khắc nghiệt hơn nên Sao Thủy vẫn có một bầu khí quyển mỏng.

GJ 1252b thì trần trụi. Điều này cũng góp phần làm nhiệt độ mặt ban ngày của hành tinh bị khóa này tăng thêm, có thể lên đến hơn 1.200 độ C. Và dù mặt ban đêm mát hơn, sự sống cũng khó lòng tồn tại nếu không có bầu khí quyển bảo vệ.

"Hành tinh có thể có lượng carbon gấp 700 lần Trái Đất nhưng vẫn sẽ không có bầu khí quyển" - Tiến sĩ Hill khẳng định.

Tuy nhiên, phát hiện này không hoàn toàn là một tin buồn cho các nhà khoa học hành tinh. Với số lượng ngoại hành tinh đã được tìm thấy lên tới hơn 5.000, hẳn NASA không thể kiểm tra chi tiết từng cái cho dù có những kính viễn vọng siêu việt nhất. 

Phát hiện này sẽ giúp các nhà khoa học thu hẹp đáng kể phạm vi cần tìm kiếm, cũng như định nghĩa chuẩn xác hơn về một "Trái Đất 2.0" tiềm năng.