HR 8799 là một hệ sao trẻ, chỉ khoảng 30 triệu năm tuổi. Những hành tinh trong hệ này đều là các hành tinh khí khổng lồ và qua quan sát mới nhất, các nhà khoa học phát hiện chúng chứa lượng lớn carbon dioxide.
Phát hiện mới củng cố giả thuyết rằng các hành tinh này hình thành theo cách tương tự Sao Mộc và Sao Thổ trong hệ mặt trời của chúng ta.
Kính viễn vọng không gian James Webb đã chụp ảnh các ngoại hành tinh khổng lồ trẻ và phát hiện ra carbon dioxide. Ảnh: X/SpaceTelescope
Nhà vật lý thiên văn William Balmer tại Đại học Johns Hopkins cho biết bằng cách phát hiện carbon dioxide, các nhà nghiên cứu có thể xác định được sự hiện diện của các nguyên tố nặng hơn như carbon, oxy và sắt trong bầu khí quyển của những hành tinh này.
Việc quan sát trực tiếp các ngoại hành tinh là thách thức lớn vì chúng thường bị ánh sáng mạnh từ ngôi sao chủ làm lu mờ. Để khắc phục điều này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng thiết bị có tên coronagraph, được tích hợp vào Camera cận hồng ngoại (NIRCam) của James Webb, giúp che ánh sáng từ ngôi sao để có thể quan sát hành tinh rõ hơn.
Balmer mô tả phương pháp này giống như việc giơ tay lên che mặt trời khi nhìn lên bầu trời. Nhờ vậy, các nhà khoa học có thể quan sát trực tiếp ánh sáng phát ra từ hành tinh thay vì chỉ nhìn thấy sự ảnh hưởng của nó lên ánh sáng từ ngôi sao chủ.
Phát hiện này cung cấp những manh mối quan trọng về cách các hành tinh khí khổng lồ hình thành. Hiện có hai giả thuyết chính: Một giả thuyết cho rằng chúng hình thành bằng cách tích tụ lõi rắn trước, sau đó hút các nguyên tố nhẹ hơn như carbon dioxide.
Giả thuyết khác, gây tranh cãi hơn, đề xuất rằng các hành tinh này có thể hình thành nhanh chóng từ những đám mây vật chất bao quanh một ngôi sao mới sinh.
Trong trường hợp của HR 8799, những quan sát mới của Balmer và nhóm của ông cho thấy bằng chứng nghiêng về giả thuyết "tích tụ lõi" hơn. Vẫn cần thêm nhiều nghiên cứu để xác định liệu đây có phải là cách phổ biến mà các hành tinh khí khổng lồ hình thành trên khắp vũ trụ hay không.
Laurent Pueyo, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết nhóm nghiên cứu đang đề xuất thêm các quan sát từ James Webb để xác nhận kết luận này. Mục tiêu là chụp ảnh nhiều hệ sao khác để so sánh với hệ mặt trời của chúng ta, từ đó hiểu rõ hơn về sự hình thành và tiến hóa của các hành tinh.
Ngọc Ánh (theo Futurism, Space)
