Phát hiện manh mối về hành tinh thứ 9 bí ẩn trong Hệ Mặt trời

Một nghiên cứu mới đăng trên Tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society đã nêu giả thuyết về “Hành tinh Y” - thiên thể có thể giải thích cho độ nghiêng bất thường của các quỹ đạo ở rìa ngoài Hệ Mặt trời.

Nhà vật lý thiên văn Amir Siraj, nghiên cứu sinh tại Đại học Princeton (Mỹ), cho biết: “Chúng tôi chưa phát hiện hành tinh này, nhưng những dấu hiệu về sự méo mó trong quỹ đạo của hàng chục vật thể ở vành đai Kuiper cho thấy có điều gì đó đang tác động mạnh từ xa".

Theo nhóm nghiên cứu, điều đó nhiều khả năng là một hành tinh ẩn, có khối lượng nằm giữa Sao Thủy và Trái đất, cách Mặt trời khoảng 100-200 đơn vị thiên văn”.

Giả thuyết này khiến giới khoa học nhớ lại cuộc săn lùng “Hành tinh X” từ thế kỷ 19, khi các nhà thiên văn tin rằng việc lệch quỹ đạo của Sao Hải vương và Sao Thiên vương là do một hành tinh chưa được khám phá gây ra. Cuộc tìm kiếm khi ấy dẫn đến việc phát hiện Sao Diêm vương năm 1930 - nhưng sau đó hành tinh này bị “hạ cấp” thành hành tinh lùn vì kích thước quá nhỏ.

Từ đó, hàng loạt giả thuyết mới xuất hiện, trong đó nổi bật nhất là “Hành tinh thứ 9” - được cho là có khối lượng gấp 5-10 lần Trái đất, nằm xa hơn 550 lần khoảng cách từ Trái đất tới Mặt trời. Tuy nhiên, “Hành tinh Y” mà nhóm của Siraj đề xuất lại nằm gần hơn và nhỏ hơn, mở ra một hướng tiếp cận mới cho bài toán kéo dài hàng thập kỉ này.

“Chúng tôi nhận thấy từ khoảng cách 80 đơn vị thiên văn trở ra, quỹ đạo của các vật thể băng giá đột ngột nghiêng khoảng 15 độ so với mặt phẳng Hệ Mặt trời. Nếu đây là dấu tích của quá trình hình thành, độ nghiêng này đã mất từ lâu. Chỉ có một hành tinh ẩn mới có thể duy trì sự lệch đó”, Siraj giải thích.

Các nhà nghiên cứu đã mô phỏng hàng trăm kịch bản trên máy tính, đưa vào tất cả các hành tinh đã biết cùng một thiên thể giả định. Kết quả cho thấy “Hành tinh Y” là mô hình duy nhất phù hợp với dữ liệu hiện có. Dù vậy, xác suất tồn tại của hành tinh này mới đạt mức 96-98%, chưa thể coi là bằng chứng chắc chắn.

Hy vọng xác nhận phát hiện này đang đặt vào Đài thiên văn Vera C. Rubin ở Chile - nơi sở hữu chiếc máy ảnh kỹ thuật số lớn nhất thế giới và sẽ bắt đầu khảo sát toàn bầu trời vào cuối năm nay. "Trong 2 hoặc 3 năm tới, nếu Hành tinh Y nằm trong tầm quan sát, chúng ta sẽ thấy nó", Siraj nói.

Các chuyên gia khác như Giáo sư Samantha Lawler (Đại học Regina, Canada) đánh giá cao nghiên cứu này, dù vẫn thận trọng. “Không có bằng chứng dứt khoát cho một hành tinh lớn ở rìa ngoài Hệ Mặt trời, nhưng rất có thể tồn tại một thiên thể nhỏ hơn đang âm thầm làm biến dạng quỹ đạo của hàng chục vật thể băng giá”, ông Lawler nhận định.

Nếu được xác nhận, Hành tinh Y sẽ không chỉ thay đổi hiểu biết của con người về cấu trúc Hệ Mặt trời mà còn giúp giải mã cách các hành tinh hình thành và tiến hóa hàng tỉ năm qua.