Hành trình phát hiện ra "Trái Đất thứ hai" của tàu vũ trụ Kepler

Tàu vũ trụ Kepler trị giá 600 triệu USD được phóng lên vũ trụ từ tháng 3/2009, được thiết kế cho nhiệm vụ săn tìm hành tinh giống Trái Đất ngoài hệ Mặt Trời.

Tàu vũ trụ Kepler tìm ra "Trái Đất thứ hai" như thế nào?


Tên lửa Delta II chở tàu thăm dò vũ trụ Kepler của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) rời khỏi bệ phóng hôm 6/3/2009 từ căn cứ không quân Canaveral ở Florida, Mỹ. (Ảnh: NASA)

Kepler là tàu thiên văn vũ trụ đầu tiên của NASA, được thiết kế cho nhiệm vụ săn tìm hành tinh giống Trái Đất trong thời gian ba năm rưỡi, trị giá 600 triệu USD.


Các nhà khoa học giả thiết, ngoài hệ Mặt Trời, trong vũ trụ có vô số hành tinh kiểu địa cầu có quỹ đạo bay quanh một ngôi sao như Trái Đất quay quanh Mặt Trời. Tuy nhiên, rất khó để phát hiện ra những hành tinh này.

Tàu vũ trụ Kepler được thiết kế để xác định những hành tinh kiểu Trái Đất, có quỹ đạo bay trong vùng thích hợp (habitable zone) quanh một ngôi sao giống như Mặt Trời. Vùng thích hợp là khoảng cách lý tưởng từ hành tinh đến ngôi sao, nơi nhiệt độ không quá nóng, cũng không quá lạnh để có thể tồn tại nước ở dạng lỏng.


Tàu vũ trụ Kepler có một bộ cảm quang cực kỳ nhạy sáng. Để phát hiện một hành tinh có kích cỡ tương đương Trái Đất, quang kế phải có khả năng cảm nhận sự thay đổi ánh sáng ở mức 0,01%. Điều này giống như phát hiện ánh đèn pha ôtô mờ đi trong chớp mắt, khi có một con ruồi bay qua. (Đồ họa: NASA)


Trường nhìn của tàu vũ trụ Kepler (chùm ô vuông). (Đồ họa: NASA)
Khu vực mà Kepler quan sát có khoảng 150.000 ngôi sao giống Mặt Trời. Nó tập trung tìm kiếm và đo lượng ánh sáng phát ra từ những ngôi sao trong chòm Lyra và Cygnus.


Kepler tìm kiếm dấu hiệu sụt giảm ánh sáng (dip) của một ngôi sao khi có hành tinh bay qua nó. Sau đó, truyền dữ liệu về Trung tâm nghiên cứu Ames của NASA tại Moutain View (California).
Máy tính tại đây sẽ vẽ lại đồ thị ánh sáng của những ngôi sao đó, dựa trên dữ liệu Kepler thu nhận. Nếu những dấu hiệu sụt giảm ánh sáng này thể hiện liên tục trên biểu đồ, có nghĩa là Kepler đã phát hiện ra một ngôi sao có hành tinh bay quanh. (Ảnh: NASA)


Sơ đồ hoạt động của tàu vũ trụ Kepler ngoài không gian.
Mặt Trời cung cấp năng lượng cho tàu vũ trụ Kepler thông qua các tấm pin mặt trời. Bởi vì bộ cảm quang của Kepler rất nhạy, nên cần chú ý không được chĩa nó về hướng Mặt Trời.
Một khi Kepler phát hiện những hành tinh giống Trái Đất, các nhà thiên văn học sẽ chuyển hướng kính viễn vọng đặt ở Trái Đất, theo dấu những ngôi sao Kepler chỉ ra để tìm hiểu thêm.


Tổng cộng, Kepler phát hiện 4.661 ứng cử viên hành tinh, trong đó có 1.028 hành tinh được các nhà khoa học xác nhận.
Kepler-22b được công bố tháng 12/2011, ba hành tinh còn lại công bố hôm 18/4/2013. Tất cả đều có thể tồn tại sự sống, nhưng con người vẫn chưa xác định được cấu tạo và khí quyển của chúng. (Đồ họa: NASA)


Tuy nhiên, chỉ 12 trong số đó, có kích thước gần gấp đôi Trái Đất, bay theo quỹ đạo quanh sao mẹ ở khoảng cách phù hợp.
Sau nhiều năm tìm kiếm, NASA tuần trước tuyên bố đã tìm ra "Trái Đất thứ hai" là Kepler-452b, cách chúng ta khoảng 1.400 năm ánh sáng, trong chòm sao Cygnus.
"Kepler-452b là một bước nhỏ trong hành trình tìm kiếm câu trả lời chúng ta có phải là hành tinh duy nhất có sự sống trong vũ trụ không," John Grunsfeld, chuyên gia NASA nói.


Hành trình phát hiện Kepler-452b. (Video: NASA)

Loading...
TIN CŨ HƠN
Năm ánh sáng là gì? Một năm ánh sáng bằng bao nhiêu km?

Năm ánh sáng là gì? Một năm ánh sáng bằng bao nhiêu km?

Năm ánh sáng là đơn vị đo thông dụng ngoài vũ trụ bao la, rộng lớn. Và người ta thường nhầm lẫn nghĩ rằng đây là đơn vị đo thời gian.

Đăng ngày: 21/02/2025
Thiên Vương Tinh - Hành tinh kỳ lạ nhất Hệ Mặt Trời

Thiên Vương Tinh - Hành tinh kỳ lạ nhất Hệ Mặt Trời

Cho tới khi chưa tìm ra được Hành tinh thứ 9 (chỉ mới là giả thuyết), Thiên Vương Tinh (Uranus) vẫn là hành tinh "khác người" nhất so với 7 hành tinh còn lại của hệ Mặt Trời chúng ta.

Đăng ngày: 17/02/2025
Những sự thật

Những sự thật "khó tin nổi" về sao Thiên vương

Sao Thiên vương có thể chứa được 63 Trái đất bên trong nó, mùa hè ở đây kéo dài tới 42 năm, sao Thiên vương chỉ có 2 mùa.... đây là những sự thật khó tin, ít người biết về sao Thiên Vương.

Đăng ngày: 15/02/2025
Hàng tỉ nền văn minh ngoài hành tinh đã và đang tồn tại

Hàng tỉ nền văn minh ngoài hành tinh đã và đang tồn tại

Các nhà khoa học tính toán và gần như chắc chắn nhiều nền văn minh ngoài Trái đất đã và đang tồn tại trong vũ trụ này.

Đăng ngày: 06/02/2025
Tìm hiểu về tia gamma và chớp gamma

Tìm hiểu về tia gamma và chớp gamma

Tia gamma (kí hiệu là γ) là một loại bức xạ điện từ hay quang tử có tần số cực cao.

Đăng ngày: 06/02/2025
Vụ nổ Big Bang là gì?

Vụ nổ Big Bang là gì?

Vũ trụ là gì? Một câu hỏi lớn đã từng đặt ra trước nhân loại suốt bao nhiêu thế kỷ. Thời xưa ở Trung Hoa cổ đại, nhà triết học Lão Tử đã cho vũ trụ là một tồn tại "vô thuỷ, vô chung, vô cùng, vô tận".

Đăng ngày: 27/01/2025
Những điều ít biết về các phi hành gia

Những điều ít biết về các phi hành gia

Cuộc sống bên ngoài không gian đem lại cho các nhà du hành vũ trụ những điều kì thú như ngắm mặt trời mọc 16 lần một ngày, cao nhanh hơn và không ngáy khi ngủ...

Đăng ngày: 21/01/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News