Phát hiện nguyên tố nặng nhất trên hành tinh "mưa sắt"

Các nhà thiên văn học phát hiện nguyên tố nặng bari trong khí quyển của hai hành tinh khí khổng lồ siêu nóng mang tên WASP-76 b và WASP-121.


Mô phỏng mưa sắt ở nửa ban đêm của WASP-76 b. (Ảnh: ESO).

Việc phát hiện bari quanh hai ngoại hành tinh WASP-76 b và WASP-121 b đánh dấu nguyên tố nặng nhất từng được tìm thấy trong khí quyển của hành tinh quay quanh một ngôi sao ngoài Mặt trời. Phát hiện có thể hé lộ về điều kiện xung quanh những ngoại hành tinh thuộc nhóm sao Mộc nóng, tức hành tinh khí khổng lồ quay gần sao chủ và thường bị ảnh hưởng bởi hiện tượng khóa thủy triều, với một mặt ban ngày luôn quay về phía ngôi sao và mặt ban đêm quay vào không gian. Khoảng cách gần khiến hành tinh sao Mộc nóng chỉ mất vài ngày để quay quanh sao chủ và có nhiệt độ lên tới hơn 1.000 độ C.

WASP-76 b là một ví dụ cực kỳ đặc biệt về hành tinh sao Mộc nóng. Trước đây, các nhà thiên văn học phát hiện nhiệt độ ở mặt ban ngày của nó có thể lên tới 2.400 độ C, đủ nóng để làm bay hơi sắt và các kim loại khác. Khi bị gió thổi sang nửa ban đêm mát hơn của WASP-76 b, sắt bay hơi hóa lỏng và rơi xuống thành "mưa sắt". Thậm chí trong điều kiện khác thường và dữ dội như vậy, giới nghiên cứu vẫn không ngờ sẽ tìm thấy bari, nguyên tố nặng gấp 2,5 lần sắt, ở khí quyển của WASP-76 b hoặc WASP-121 b.

"Câu hỏi gây bối rối là tại sao một nguyên tố nặng như vậy lại ở trong tầng thượng quyển của những ngoại hành tinh này", Tomás Azevedo Silva, trưởng nhóm nghiên cứu ở Đại học Porto và Viện Vật lý thiên văn và Khoa học vũ trụ ở Bồ Đào Nha, chia sẻ trong thông báo của Đài quan sát miền nam châu Âu (ESO). Silva và cộng sự sử dụng một số kính viễn vọng của ESO trong nghiên cứu. Họ công bố phát hiện hôm 13/10 trên tạp chí Astronomy & Astrophysics.

Lực hấp dẫn cao của các hành tinh khiến nhóm nghiên cứu dự đoán nguyên tố nặng như bari sẽ nhanh chóng chìm xuống tầng thấp hơn của khí quyển. Họ không rõ quá trình tự nhiên nào dẫn tới sự tồn tại của bari ở khí quyển của WASP-76 b hoặc WASP-121 b. Các nhà thiên văn học sử dụng một kỹ thuật gọi là quang phổ học để tìm hiểu thành phần hóa học của ngoại hành tinh. Kỹ thuật này dựa trên việc những nguyên tố hấp thụ và phát ra ánh sáng ở tần số chuyên biệt. Vì vậy, khi ánh sáng từ ngôi sao chiếu qua khí quyển của một hành tinh, nguyên tố trong khí quyển sẽ để lại dấu hiệu riêng.

Silva và cộng sự sử dụng quang phổ kế ESPRESSO ở Kính viễn vọng rất lớn tại Chile để xác định thành phần khí quyển của WASP-76 b và WASP-121 b. Trong tương lai, họ sẽ tiếp tục dùng những thiết bị như quang phổ kế (ANDES) ở Kính viễn vọng cực lớn đang được xây tại Chile, cho phép phân tích khí quyển của cả hành tinh lớn tương tự và hành tinh nhỏ hơn bên ngoài Hệ Mặt trời.

TIN CŨ HƠN
Tàu vũ trụ Nhật Bản tìm ra bằng chứng

Tàu vũ trụ Nhật Bản tìm ra bằng chứng "chúng ta đến từ ngoài Hệ Mặt trời"

Một báu vật ngoạn mục đã được tìm thấy trong các mẫu từ Cung Điện Rồng được kiến tạo ngoài Hệ Mặt trời mà sứ mệnh Hayabusa-2 của Nhật Bản đã đem về Trái đất.

Đăng ngày: 02/12/2025
Sẽ ra sao nếu có người chết ngoài vũ trụ?

Sẽ ra sao nếu có người chết ngoài vũ trụ?

Với viễn cảnh du lịch vũ trụ phổ biến trong tương lai, cần có những quy trình rõ ràng để điều tra, xử lý người chết ngoài không gian.

Đăng ngày: 02/12/2025
Phát hiện khoáng sản có trên sao Hỏa

Phát hiện khoáng sản có trên sao Hỏa

Robot thăm dò sao Hỏa của NASA vừa khám phá ra một khoáng chất mới, thay đổi hoàn toàn những gì mà nhân loại đã biết về hành tinh Đỏ.

Đăng ngày: 01/12/2025
Phát hiện

Phát hiện "hạt ma" đi xuyên Trái đất và cơ thể người

Neutrino là những hạt hạ nguyên tử cực nhỏ, thường được gọi là "hạt ma", có khả năng đi xuyên qua Trái đất và cơ thể người. Mỗi giây có khoảng 100 nghìn tỉ neutrino đi qua cơ thể con người một cách vô hại.

Đăng ngày: 29/11/2025
Bức ảnh đắt giá của

Bức ảnh đắt giá của "mắt thần 10 tỷ đô": Thay đổi hoàn toàn cách khoa học nhìn bầu trời

Trong ba thập kỷ qua, chúng ta đã sống qua một cuộc cách mạng vĩ đại - buổi bình minh của Kỷ nguyên ngoại hành tinh.

Đăng ngày: 27/11/2025
Phát hiện nơi dễ sống nhất vũ trụ, hơn cả hành tinh chúng ta

Phát hiện nơi dễ sống nhất vũ trụ, hơn cả hành tinh chúng ta

Trái đất là hành tinh may mắn nằm chính giữa vùng sự sống khá nhỏ hẹp của Hệ Mặt trời, nhưng không may mắn nhất vũ trụ. Thế giới dễ sống nhất có thể là vùng không gian quanh các mặt trời đôi.

Đăng ngày: 27/11/2025
Tổng quan về sao Diêm Vương

Tổng quan về sao Diêm Vương

Trước kia nó từng được xếp hạng là một hành tinh, sao Diêm Vương hiện được coi là thành viên lớn nhất của một vùng riêng biệt được gọi là Vành đai Kuiper.

Đăng ngày: 24/11/2025
Khoa Học News