Đối với các nhà thiên văn học quốc tế, Thái Dương Hệ là một nơi ẩn chứa rất nhiều thế giới tiềm năng cho sự sống phát triển. Có thể đó là hành tinh như sao Hỏa, hay các vệ tinh khổng lồ của sao Mộc như Ganymede, Europa...
Ở đâu đó trong Thái Dương Hệ, các đại dương ngầm vẫn đang tồn tại, nhờ đó, ẩn giấu sự sống ngoài Trái Đất mà bây lâu nay loài người không ngừng mải miết tìm kiếm. Và Ceres - hành tinh lùn - thiên thể lớn nhất được biết đến trong vành đai tiểu hành tinh giữa sao Hỏa và sao Mộc - là một nơi như thế.
Bộ 7 công trình nghiên cứu về Ceres được công bố ngày 10/8 trên các tạp chí Nature Astronomy, Nature Geoscience và Nature Communications cho biết: Hành tinh lùn Ceres cách Trái Đất 303.143.519 km có thể có một thế giới đại dương với hoạt động địa chất hấp dẫn đang diễn ra trên và ngay dưới bề mặt của nó.
Mặc dù đại dương toàn cầu bên dưới bề mặt hành tinh lùn này có thể bị đóng băng theo thời gian, nhưng tàn tích của nó vẫn có thể tồn tại bên dưới một miệng hố va chạm lớn trên Ceres. Sự hiện diện của muối có thể bảo quản chất lỏng dưới dạng nước muối, dù nhiệt độ nơi đây có lạnh đi nữa.
Từ năm 2011 đến năm 2018, tàu vũ trụ Dawn của NASA đã thực hiện một cuộc hành trình dài 7 tỷ km tới 2 trong số những vật thể lớn nhất trong vành đai tiểu hành tinh chính của Hệ Mặt Trời (đến thăm tiểu hành tinh Vesta và Ceres), trở thành tàu vũ trụ đầu tiên quay quanh hai điểm đến không gian sâu.
Hình ảnh mô phỏng chất lỏng mặn, được đẩy lên từ một bể chứa sâu dưới lớp vỏ Ceres trong miệng núi lửa Occator. Nguồn: NASA/Reuters
Nghiên cứu mới này dựa trên những quan sát thực hiện trong quỹ đạo Ceres của tàu vũ trụ Dawn giữa năm 2015 và 2018. Khi đó, Dawn đã tập trung vào Miệng núi lửa Occator rộng 92 km của Ceres - nơi có niên đại 22 triệu năm tuổi.
Đội ngũ các nhà khoa học từ Mỹ và châu Âu đã tiến hành phân tích hình ảnh, dữ liệu của Dawn chụp Ceres từ độ cao 35 km trên Miệng núi lửa Occator và phát hiện nơi này có chứa natri cacbonat (Na2CO3), hay một hợp chất bao gồm oxy, carbon và natri.
Điều khiến các nhà khoa học chưa hiểu rõ là bằng cách nào mà hợp chất này lại có trong miệng núi lửa của Ceres.
Tiếp tục nghiên cứu dữ liệu từ sứ mệnh cuối cùng của Dawn, các nhà khoa học quốc tế nhận thấy một hồ khổng lồ chứa nước muối, hoặc chất lỏng mặn, rộng lớn bên dưới miệng núi lửa. Hồ nước này sâu 40 km và rộng hàng trăm km.
Phát hiện này lập tức khiến giới thiên văn học kinh ngạc, bởi bấy lâu nay họ nghĩ rằng: Hành tinh lùn Ceres đường kính 940 km chỉ là một 'tảng đá không gian' cằn cỗi, không có nước hoặc thành phần tạo nên sự sống.
Ceres đang trở thành tâm điểm của giới thiên văn học với những phát hiện mang tính đột phá, những cái 'lần đầu tiên' trên một hành tinh lùn xa xôi:
Trên thực tế, dữ liệu của Dawn cũng chỉ ra sự hiện diện của muối clorua ngậm nước ở trung tâm miệng núi lửa, được gọi là Cerealia Facula. Sử dụng hình ảnh hồng ngoại, nhóm nghiên cứu quốc tế phát hiện hợp chất hydrohalite - tuy rằng rất phổ biến trong băng biển trên Trái Đất, nhưng đây là lần đầu tiên hydrohalite được tìm thấy bên ngoài hành tinh của chúng ta.
Không những thế, sứ mệnh Dawn của NASA còn phát hiện các gò và đồi có thể nhìn thấy trong miệng núi lửa (được tạo ra khi các dòng nước đóng băng tại chỗ). Điều này cho thấy hoạt động địa chất trên Ceres rất mạnh mẽ. Mặc dù những đặc điểm gò/đồi như thế này cũng đã được tìm thấy trên sao Hỏa, nhưng đây là lần đầu tiên chúng được phát hiện trên một hành tinh lùn.
Theo nhận định của NASA, các cấu trúc gò/đồi trên Ceres cho thấy hành tinh lùn này thực sự đã trải qua hoạt động núi lửa băng (Cryovolcano), bắt đầu khoảng 9 triệu năm trước. Quá trình này có thể đang diễn ra.
Loại hoạt động Cryovolcano này đã được chứng kiến trên các mặt trăng băng giá ở phía xa Hệ Mặt Trời, với những chùm vật chất phóng ra ngoài không gian. Các nhà thiên văn chưa bao giờ nghĩ rằng Cryovolcano lại xảy ra trên các hành tinh lùn hoặc tiểu hành tinh trong vành đai tiểu hành tinh, nơi được cho là không có nước và không hoạt động.
Bởi thế, Ceres đã làm thay đổi lý thuyết đó, tạo nên 'cuộc cách mạng' khiến các nhà thiên văn phải suy nghĩ lại bởi hành tinh lùn đã được chứng minh là giàu nước và chắc chắn có hoạt tính.
"Những vật liệu tìm thấy trên Ceres cực kỳ quan trọng về mặt sinh học thiên văn. Chúng tôi biết rằng những khoáng chất này đều cần thiết cho sự xuất hiện của sự sống." - Nhà nghiên cứu Maria Cristina De Sanctis (Ý) nói trên AFP.
Là hành tinh lùn 'sống sót' cùng thời với những ngày đầu tiên của Hệ Mặt Trời khi nó hình thành cách đây 4,5 tỷ năm, Ceres giống một "hành tinh phôi thai" hơn; về cơ bản, nó bắt đầu hình thành, nhưng không bao giờ kết thúc.
Sao Mộc, hành tinh lớn nhất trong Thái Dương Hệ của chúng ta, và lực hấp dẫn của nó có thể làm kìm hãm sự phát triển của Ceres. Vì vậy, khoảng 4 tỷ năm trước, Ceres đã tìm thấy ngôi nhà của mình trong vành đai tiểu hành tinh cùng với tất cả những thứ còn sót lại khác từ quá trình hình thành Hệ Mặt Trời.
Ý tưởng rằng nước lỏng có thể được bảo tồn trên các hành tinh lùn và tiểu hành tinh là một điều kinh ngạc và đầy hấp dẫn đối với các nhà khoa học.
Không giống như các thế giới đại dương băng giá khác trong Hệ Mặt Trời của chúng ta, chẳng hạn như mặt trăng Enceladus của sao Thổ và mặt trăng Europa của sao Mộc, các tiểu hành tinh và hành tinh lùn không bị nóng bên trong. Enceladus và Europa được hưởng lợi từ sự nóng lên bên trong xảy ra khi chúng tương tác hấp dẫn với các hành tinh lớn mà chúng quay quanh.
Hình minh họa tàu vũ trụ Dawn của NASA bay về phía Ceres bằng cách sử dụng bộ đẩy ion của nó. Ảnh: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Sứ mệnh Dawn kết thúc vào năm 2018 khi tàu vũ trụ hết nhiên liệu và không còn liên lạc được với NASA. Nó được đặt vào quỹ đạo dài hạn xung quanh Ceres để ngăn chặn va đập, bảo vệ các vật liệu hữu cơ và chất lỏng dưới bề mặt của nó
Những phát hiện được thực hiện bởi sứ mệnh Dawn khiến các nhà khoa học háo hức khám phá hành tinh lùn và tiềm năng sự sống của nó một cách chi tiết hơn trong tương lai. Mặc dù hiện tại không có một sứ mệnh nào khác được lên kế hoạch để khám phá Ceres, hai sứ mệnh sắp tới sẽ khám phá sao Mộc và các mặt trăng băng giá của nó là Ganymede, Callisto và Europa: có tên JUpiter ICy moons Explorer.
Marc Rayman, Giám đốc sứ mệnh của Dawn tại JPL NASA, cho biết: "Dawn đã hoàn thành nhiều hơn những gì chúng tôi hy vọng khi bắt tay vào chuyến thám hiểm ngoài Trái Đất phi thường của mình. Những khám phá mới thú vị này sau khi kết thúc sứ mệnh lâu dài và hiệu quả của nó là một sự tôn vinh tuyệt vời dành cho 'nhà thám hiểm liên hành tinh' đáng chú ý này."
Ceres có dấu hiệu của đại dương ngầm, muối và các hợp chất những tưởng chỉ tìm thấy trên Trái Đất... tất cả đang mở ra những con người khám phá thiên văn mới cho các nhà nghiên cứu. Từ một hành tinh lùn được cho là cằn cỗi, không sự sống, Ceres đang chứng minh là một thế giới đầy tiềm năng cho sự sống ngoài Trái Đất. Ở đâu đó trong vũ trụ, gần nhất là trong Thái Dương Hệ của chúng ta, vẫn mặc nhiên tồn tại những tiểu hành tinh, vệ tinh, hành tinh lùn và hành tinh khả năng bồi đắp cho sự sống.
Điều này đang trở thành mục tiêu khám phá hứa hẹn đầy thành quả tốt đẹp cho các nhà nghiên cứu thiên văn trong tương lai. Giúp họ bác bỏ những quan niệm cố hữu cũ kỹ, và mở ra những chân lý mới mẻ, cho phép loài người tưởng tượng về những dạng sống phong phú hơn trong vũ trụ bao la.
Chủ đề liên quan:
ceres hành tinh lùn hành tinh lùn Ceres khám phá khám phá thiên văn nasa tác giả Trang Ly thiên văn học Trang Ly