Lộ diện hành tinh "lẽ ra không tồn tại" nặng cỡ…150 lần trái đất

Dữ liệu từ các đài thiên văn Calar Alto, Sierra Nevada, Montsec (Tây Ban Nha) và Las Cumbres (California, Mỹ) đã hé lộ những chi tiết đáng kinh ngạc về GJ 3512b, một "gã khổng lồ khí" quay quanh sao lùn đỏ GJ 3512, cách trái đất khoảng 31 năm ánh sáng.

Sự tồn tại của hệ hành tinh này dường như đã phá vỡ những tính toán trước đây về cách thức một hành tinh hình thành. Bởi lẽ để có thể "nuôi" được hành tinh, ngôi sao mẹ và hành tinh cần có sự tương quan nhất định về kích thước và khối lượng.

Mô phỏng về hành tinh khổng hồ là "con" của một sao mẹ nhỏ bé - ảnh đồ họa từ NASA

Ngôi sao mẹ GJ 3512 vô cùng bé nhỏ, có khối lượng chỉ bằng 12% so với mặt trời của chúng ta và mờ hơn hàng chục lần. Với sức mạnh đó, lẽ ra nó chỉ có thể nuôi được các hành tinh cỡ nhỏ như trái đất.

Trong các hệ hành tinh khác, các hành tinh bé hơn "mẹ" của chúng cả ngàn lần. Lấy ví dụ Sao Mộc, hành tinh lớn nhất Hệ Mặt trời và có khối lượng bằng 318 lần trái đất, cũng chỉ là gã tí hon so với sao mẹ. Mặt trời có khối lượng gấp 1.050 lần Sao Mộc.

Thế nhưng sao mẹ GJ 3512 chỉ nặng hơn hành tinh con của nó 250 lần, một tỉ lệ hết sức vô lý khi đem so sánh với các lý thuyết thiên văn đã biết. Nếu đem so với trái đất, riêng phần lõi của hành tinh GJ 3512 b đã nặng hơn 10-15 lần. Toàn bộ khối lượng hành tinh bằng gần nửa trọng lượng Sao Mộc, tức khoảng 150 lần trái đất hoặc hơn một chút.

Một vòng quay của GJ 3512 b quanh sao mẹ hết 204 ngày trái đất.

Còn có những dữ liệu chưa rõ ràng dẫn đến một hành tinh khổng lồ khác bằng 1/6 Sao Mộc trong hệ hành tinh này.

Việc ngôi sao mẹ bé nhỏ có thể "nuôi" những đứa con khổng lồ trong hệ GJ 3512 được cho là "buộc các nhà thiên văn phải suy nghĩ lại về cách các hành tinh hình thành", theo tờ Space.

"Các ngôi sao có khối lượng thấp như sao lùn đỏ nên có các đĩa hình thành hành tinh khối lượng tương đối thấp; do đó, thường vật liệu trong các đĩa này khá ít, khó tạo thành tạo thành các hành tinh khí khổng lồ. Vì vậy, mô hình bồi tụ lõi không thể giải thích kích thước khổng lồ của GJ 3512b" – nhà vật lý thiên văn Juan Carlos Morales từ Viện Khoa học Vũ trụ ở Barcelona (Tây Ban Nha), tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.