Hình minh họa về vật thể (612533) 2002 XV93 đi ngang qua một ngôi sao ở xa, quan sát từ Trái Đất.
Ở những vùng xa xôi của hệ Mặt Trời, nằm ngoài hành tinh Sao Hải Vương, là nơi cư ngụ của vô số thiên thể băng giá, hoang vắng. Trong số này, trước đây chỉ có hành tinh lùn Sao Diêm Vương được biết là có bầu khí quyển.
Các nhà thiên văn học vừa xác định thêm một vật thể khác trong khu vực này, có đường kính khoảng 500km, sở hữu bầu khí quyển, dù khá mỏng.
Phát hiện cho thấy một số thiên thể đơn độc ở vùng rìa hệ Mặt Trời có thể năng động hơn so với những gì từng được giả định. Hiện các nhà nghiên cứu đang tìm hiểu nguyên nhân khiến vật thể này có thể duy trì bầu khí quyển.
Những thiên thể như vậy được gọi là các vật thể xuyên sao Hải Vương. Vật thể mới được xác định mang tên (612533) 2002 XV93, quay quanh Mặt Trời ở khoảng cách gần tương đương Sao Diêm Vương.
Nó nhỏ hơn đáng kể so với hai vật thể ngoài sao Hải Vương lớn nhất là Sao Diêm Vương (đường kính 2.370km) và Eris (đường kính 2.326km), vốn được xếp vào nhóm hành tinh lùn.
Bầu khí quyển của vật thể này được cho là mỏng hơn khoảng 5 – 10 triệu lần so với bầu khí quyển dày đặc của Trái Đất, và loãng hơn khoảng 50 – 100 lần so với bầu khí quyển của Sao Diêm Vương. Theo các nhà nghiên cứu, thành phần khí có thể chủ yếu là metan, nitơ hoặc carbon monoxide.
“Phát hiện này cho thấy một số thiên thể băng giá nhỏ ở vùng ngoài hệ Mặt Trời có thể không hoàn toàn bất hoạt hoặc bất biến như giả định trước đây”, nhà thiên văn học Ko Arimatsu, tác giả chính của nghiên cứu trên tạp chí Nature Astronomy, cho biết.
Trước đó, giới khoa học thường cho rằng một vật thể nhỏ như vậy khó có thể giữ được bầu khí quyển. “Điều này cho thấy ngay cả trên những thế giới xa xôi, lạnh lẽo, vẫn tồn tại những động lực mà chúng ta chưa từng hình dung”, nhà thiên văn học Junichi Watanabe, đồng tác giả nghiên cứu, nhận định.
Các nhà nghiên cứu đưa ra hai giả thuyết chính. Một là bầu khí quyển có thể tồn tại ổn định, được duy trì bởi hoạt động núi lửa băng, nơi khí thoát ra từ bên trong thông qua các vết nứt trên bề mặt.
Giả thuyết thứ hai cho rằng bầu khí quyển chỉ mang tính tạm thời, hình thành khi một vật thể nhỏ hơn va chạm với thiên thể này trong quá khứ gần, giải phóng khí ra môi trường xung quanh.
Để nghiên cứu, các nhà khoa học sử dụng kính viễn vọng đặt tại Nhật Bản, ở Kyoto, Nagano và Fukushima, trong quá trình quan sát hiện tượng che khuất sao, khi một thiên thể đi ngang qua phía trước một ngôi sao ở xa, làm gián đoạn ánh sáng nhìn từ Trái Đất. Sự thay đổi ánh sáng này giúp các nhà khoa học suy ra đặc điểm vật lý của vật thể.
Thiên thể nói trên nằm trong Vành đai Kuiper, vùng không gian rộng lớn ngoài quỹ đạo Sao Hải Vương, được cho là hình thành từ buổi đầu của hệ Mặt Trời cách đây hơn 4,5 tỉ năm. Nó chuyển động theo quỹ đạo elip quanh Mặt Trời, mất khoảng 247 năm để hoàn thành một vòng.
Thành phần của vật thể có thể gồm băng nước, đá và các vật liệu giàu chất hữu cơ. Tại thời điểm quan sát, nó cách Mặt Trời khoảng 5,5 tỉ km, tương đương 37 lần khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời, đơn vị đo gọi là AU. Khoảng cách trung bình của nó vào khoảng 39,6 AU, dao động từ 34,6 AU tại điểm gần nhất đến 44,6 AU tại điểm xa nhất.
KHÁNH MY