Kính viễn vọng Không gian James Webb vừa quan sát một hành tinh ngoại kỳ lạ mang tên PSR J2322-2650b, vốn quay quanh một sao neutron quay nhanh (pulsar). Vì pulsar phát chủ yếu tia gamma và hạt năng lượng cao mà không mạnh ở dải hồng ngoại, Webb có thể thu được phổ rất nguyên vẹn và theo dõi hành tinh suốt quỹ đạo mà không bị ánh sáng sao lấn át. Nghiên cứu đã được chấp nhận đăng trên The Astrophysical Journal Letters.
Hành tinh có hình quả chanh do lực thủy tĩnh của pulsar và có bầu khí quyển chiếm ưu thế là heli và cacbon, kèm theo các đám mây muội than. Nhóm phát hiện cacbon phân tử C3 và C2; dưới áp suất cực lớn, cacbon có thể kết tinh thành kim cương. Michael Zhang nhận xét rằng thành phần giàu cacbon này khó giải thích bằng các cơ chế hình thành hành tinh đã biết.
Roger Romani đề xuất rằng khi vật đồng hành nguội đi, hỗn hợp cacbon và oxy bên trong bắt đầu kết tinh; tinh thể cacbon tinh khiết nổi lên trên và trộn với heli, tạo nên bầu khí quyển quan sát thấy. Ông cũng lưu ý còn tranh cãi về cách giữ oxy và nitơ tránh xa. Việc phát hiện khả thi nhờ độ nhạy hồng ngoại của Webb, tấm che nắng lớn giữ dụng cụ lạnh và vị trí của Webb cách Trái Đất khoảng 1 million miles; Zhang nói điều này hoàn toàn không khả thi từ mặt đất. Kinh phí công trình đến từ NASA và Heising-Simons Foundation, và thông tin phát hành là từ University of Chicago.
Từ khó
- pulsar — một loại sao neutron quay nhanh
- phổ — phân bố cường độ ánh sáng theo bước sóng
- bầu khí quyển — lớp khí bao quanh một hành tinh
- kết tinh — chuyển thành dạng rắn có trật tự
- độ nhạy — khả năng phát hiện tín hiệu yếu
- muội than — hạt than mịn trong khí quyển
- áp suất — lực tác dụng trên mỗi diện tích
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Phát hiện hành tinh giàu cacbon như mô tả có thể thay đổi hiểu biết hiện tại về hình thành hành tinh thế nào?
- So sánh những lợi thế chính của quan sát bằng James Webb và quan sát từ mặt đất theo nội dung bài.
- Nếu cacbon kết tinh thành tinh thể và trộn với heli như đề xuất, bạn nghĩ điều đó ảnh hưởng ra sao đến khả năng quan sát và mô tả hành tinh?