Phát hiện bất ngờ về 'hành tinh bồ hóng' có lõi bằng kim cương

Tiến sĩ Jie Li đến từ Đại học Michigan (Mỹ) dẫn đầu nhóm nghiên cứu đã có khám phá quan trọng. Theo họ, vũ trụ tồn tại một dạng hành tinh chưa từng biết tới là hành tinh bồ hóng với số lượng rất nhiều nhưng bị lầm tưởng là thế giới đại dương. Ảnh: Ari Gea/SayoStudio.

Trong thiên văn học, bồ hóng được sử dụng không hoàn toàn giống bồ hóng trên Trái đất. Thay vào đó, bồ hóng trong thiên văn học dùng để chỉ carbon hữu cơ khó nóng chảy - một hợp chất chứa carbon, hydro, oxy và nitơ, viết tắt là CHON. Ảnh: ESO/M. Kornmesser.

Loại vật liệu giàu carbon này cũng phổ biến trong hệ Mặt trời, với ước tính cho thấy nó chiếm tới 40% tổng khối lượng của sao chổi. Ảnh: W. M. Keck Observatory/Adam Makarenko.

Do sao chổi được coi là những bức ảnh chụp nhanh về lịch sử ban đầu của hệ Mặt trời, đặc biệt là trong giai đoạn tiền hành tinh, nên thành phần của chúng cho thấy bồ hóng rất dồi dào trong thời gian các hành tinh được hình thành. Ảnh: W. M. Keck Observatory/Adam Makarenko.

Theo nhóm nghiên cứu, 'ranh giới bồ hóng' nằm gần ngôi sao hơn 'ranh giới tuyết', sẽ xác định vùng mà bồ hóng có thể tồn tại và đóng góp đáng kể vào cấu tạo của các hành tinh đang phát triển. Ảnh: W. M. Keck Observatory/Adam Makarenko.

Nhóm tác giả cũng cho rằng, các hệ sao khác thường có 3 vùng đĩa tiền hành tinh riêng biệt và mỗi vùng sẽ sản sinh ra một loại hành tinh riêng biệt. Vùng bên trong sẽ chỉ tạo ra các vật thể đá như Trái đất và sao Hỏa, với nhiệt độ sẽ quá nóng để muội than bám vào nhau khiến 'bồ hóng' ở khu vực này rất khó xảy ra. Ảnh: Future Publishing Ltd.

Vượt qua 'ranh giới bồ hóng' nhưng trước 'ranh giới tuyết', các hành tinh có thể hình thành chủ yếu là bồ hóng, nhưng có rất ít nước vì nhiệt độ vẫn quá nóng để nước đá tồn tại. Những hành tinh này trông rất giống mặt trăng Titan của Sao Thổ, với khí quyển methane hoặc thứ gì đó tương đương, và có thể chứa tới 25% khối lượng bồ hóng. Ảnh: NASA.

Vượt qua 'ranh giới tuyết', hầu hết các hành tinh sẽ là một 'thế giới bồ hóng - nước' kết hợp, trong đó bồ hóng vẫn đóng vai trò quan trọng trong thành phần của hành tinh và nước cũng vậy. Ảnh: NASA/ESA/ES.

Một thế giới đã biết mang tên TOI-280d, một tiểu Hải Vương Tinh, được cho là kiểu hành tinh này. Nó sở hữu methane và carbon dioxide trong bầu khí quyển và có thể có lõi bằng kim cương. Ảnh: SciTechDaily.com.

Các nhà nghiên cứu cho hay lõi kim cương làm chậm chu kỳ của các chất dễ bay hơi trong lớp phủ của hành tinh và khó có thể tạo ra từ trường để bảo vệ bất kỳ sự sống nguyên thủy nào khỏi các tia vũ trụ. Tuy nhiên, chúng cũng sẽ chứa đầy methane và các chất hữu cơ dễ bay hơi khác, được cho là điều kiện tiên quyết cho quá trình hóa học tiền sinh học. Ảnh: universetoday.