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
Màu sắc thực sự của Mặt trời là gì?

Màu sắc thực sự của Mặt trời là gì?

Con người thường thấy Mặt Trời màu vàng nhưng thực chất, ngôi sao này phát ra ánh sáng mạnh nhất màu xanh.

Đăng ngày: 07/04/2026
Vì sao thiên hà của chúng ta có tên gọi Milky Way?

Vì sao thiên hà của chúng ta có tên gọi Milky Way?

Chúng ta có rất nhiều tên gọi không chính thức cho các cảnh quan vũ trụ. Thỉnh thoảng chúng được đặt tên theo hình dạng mà ta nhìn thấy, ví dụ Tinh vân Đầu Ngựa.

Đăng ngày: 07/04/2026
Kính viễn vọng 10 tỷ USD phát hiện thiên hà cổ nhất từ trước đến nay

Kính viễn vọng 10 tỷ USD phát hiện thiên hà cổ nhất từ trước đến nay

Sử dụng dữ liệu từ kính viễn vọng James Webb, các nhà thiên văn học tại Scotland đã phát hiện thiên hà cổ nhất từng được tìm thấy, hình thành khoảng 235 triệu năm sau Big Bang.

Đăng ngày: 05/04/2026
Điều gì xảy ra nếu Trái đất chệch khỏi quỹ đạo?

Điều gì xảy ra nếu Trái đất chệch khỏi quỹ đạo?

Viễn cảnh đen tối có thể sẽ xảy ra khi Trái đất xê dịch khỏi quỹ đạo.

Đăng ngày: 02/04/2026
Mưa kim cương rơi ngập hành tinh

Mưa kim cương rơi ngập hành tinh "có dấu hiệu sự sống"

Theo nghiên cứu được trích dẫn trên tờ PHYS, để xuất hiện mưa kim cương, một hành tinh cần sở hữu hai điều kiện đặc biệt.

Đăng ngày: 31/03/2026
Mặt trăng bí ẩn có

Mặt trăng bí ẩn có "khí độc" nhiều gấp hàng trăm lần Trái đất: Nếu bốc cháy sẽ ra sao?

Không ngờ Mặt trăng Tithane, vệ tinh của sao Thổ, lại chứa nhiều loại khí dễ cháy hơn Trái đất. Tuy nhiên, nếu chúng vô tình bốc cháy thì kết quả sẽ ra sao?

Đăng ngày: 31/03/2026
Liên tục trúng

Liên tục trúng "bom vũ trụ", Mặt trăng lăn đi 10 độ

Nghiên cứu mới của NASA cho thấy Mặt trăng của chúng ta liên tục phải đi lang thang trên chính trục của nó do chịu đựng quá nhiều cú tấn công từ vũ trụ.

Đăng ngày: 27/03/2026
Khoa Học News