NASA vừa công bố một cột mốc đáng chú ý khi kính viễn vọng không gian James Webb (JWST) chụp được hình ảnh trực tiếp đầu tiên của một ngoại hành tinh, đánh dấu lần đầu tiên công cụ quan sát này phát hiện hành tinh bên ngoài hệ Mặt Trời bằng kỹ thuật hình ảnh trực tiếp. Nếu được xác nhận, TWA 7 b sẽ là ngoại hành tinh nhẹ nhất từng được phát hiện bằng cách này, với khối lượng tương đương Sao Thổ (khoảng 95 lần Trái Đất).
Hình ảnh minh họa đầu tiên từ Webb
Hành tinh TWA 7 b quay quanh ngôi sao trẻ gần Trái Đất tên TWA 7. Đây là hệ sao từng được quan sát bằng kính thiên văn mặt đất, nhưng chỉ có Webb mới đủ khả năng che bớt ánh sáng ngôi sao để làm nổi bật các vật thể mờ gần đó.
Nhóm nghiên cứu quốc tế đã sử dụng thiết bị MIRI tích hợp kính che ánh sáng (coronagraph) để giảm bớt độ chói từ sao chủ, mở ra khả năng quan sát các vật thể mờ xung quanh. Kỹ thuật này, gọi là chụp ảnh tương phản cao (high-contrast imaging), cho phép các nhà thiên văn học phát hiện hành tinh nằm sát cạnh sao chủ – điều mà trước đây gần như không thể với các phương pháp truyền thống.
Xác nhận một hành tinh đang “điêu khắc” vành đai bụi
Sau khi xử lý và loại bỏ ánh sáng còn sót lại từ sao chủ, nhóm phát hiện một nguồn sáng hồng ngoại rất mờ. Sau quá trình xác minh, khả năng đây là một thiên thể trong hệ Mặt Trời hoặc một thiên hà nền đã được loại trừ, giúp củng cố bằng chứng cho thấy đây là một hành tinh mới phát hiện.
Theo NASA, vị trí, độ sáng và màu sắc của TWA 7 b hoàn toàn trùng khớp với dự đoán về một hành tinh trẻ, lạnh, có khối lượng tương đương Sao Thổ – chính là đối tượng đủ lớn để tạo ra khoảng trống trong đĩa bụi mà nó đang quét qua. Đây là dấu hiệu cho thấy hành tinh đang “điêu khắc” cấu trúc đĩa vật chất quanh sao.
Tiến sĩ Anne-Marie Lagrange, nhà nghiên cứu tại CNRS (Pháp) và tác giả chính của nghiên cứu được đăng trên tạp chí Nature, cho biết: “Quan sát này hé lộ một ứng viên hành tinh đang định hình cấu trúc của đĩa bụi quanh sao TWA 7, đúng tại vị trí mà các mô hình lý thuyết dự đoán sự tồn tại của một hành tinh dạng này.”
Đồng tác giả Mathile Malin từ Đại học Johns Hopkins và Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian (STScI) nhấn mạnh: “Khả năng quan sát các hành tinh có khối lượng tương tự trong hệ Mặt Trời giúp chúng ta tiến gần hơn tới việc hiểu rõ cách hình thành và tiến hóa của các hệ hành tinh, kể cả hệ Mặt Trời.”
Nguồn ảnh: NASA, ESA, CSA, Anne-Marie Lagrange (CNRS, UGA), Mahdi Zamani (ESA/Webb)
