Bí ẩn về hành tinh thứ 9 trong hệ mặt trời. Những phát hiện mới đáng kinh ngạc về hành tinh thứ 9

Chúng ta biết rằng Hệ Mặt Trời có 8 hành tinh, và Trái Đất của chúng ta cũng là một trong số đó. Nhưng từ rất lâu khi các nhà khoa học quan sát và phân tích các thiên thể trong Hệ Mặt Trời, họ nhận thấy rằng dường như có điều gì đó kỳ lạ đang xảy ra với những vật thể bên ngoài Hải Vương Tinh, đặc biệt là nhóm các vật thể nằm bên ngoài vành đai Kuiper .Chúng có quỹ đạo bất thường không tuân theo các định luật vật lý. Bởi vậy các nhà khoa học đã đề xuất một giả thiết về hành tinh thứ 9 trong Hệ Mặt trời nhằm lý giải những quỹ đạo bất thường nằm bên ngoài Hải Vương Tinh. Kể từ đó đến nay đã có rất nhiều nhà khoa học tham gia tìm kiếm hành tinh bí ẩn này. Nhưng cho đến nay kết quả vẫn chỉ nằm trên giả thuyết. Mới đây các nhà khoa học tiếp tục đề xuất một phương pháp mới nhằm tìm kiếm hành tinh thứ 9. Đây được coi là chìa khóa quan trọng giúp các nhà khoa học sớm tìm được hành tinh giả thuyết bí ẩn này. Vậy phương pháp mới này là gì, liệu nó có khả thi hay không?

Diêm Vương Tinh từng được cho là hành tinh thứ 9

Cách đây khoảng 177 năm vào đêm ngày 23 tháng 9 năm 1846 là ngày đầu tiên nhân loại phát hiện ra sự tồn tại của Hải Vương Tinh – hành tinh thứ tám tính từ Mặt Trời. Ngay sau khi phát hiện đã có nhiều suy đoán rằng một hành tinh khác có thể tồn tại bên ngoài quỹ đạo của Hải Vương Tinh. Nó là vật thể bí ẩn gây ra những ảnh hưởng đến quỹ đạo của Thiên Vương Tinh và Hải Vương Tinh.  Sau khi tính toán kỹ lưỡng các nhà khoa học đã thực hiện tìm kiếm rộng rãi. Vào năm 1906, họ đặt tên hàng tình này là hành tinh X. Đến năm 1930, sau nhiều nỗ lực tìm kiếm các nhà khoa học đã phát hiện ra Diêm vương Tinh. Ban đầu nó được liệt kê là hành tinh thứ 9 của Hệ Mặt Trời, nhưng sau đó nó được xác định là có kích thước quá nhỏ để trở thành một hành tinh tiêu chuẩn. Bởi vậy nó được liệt kê vào danh sách hành tinh lùn và công cuộc tìm kiếm hành tinh thứ 9 càng trở nên thú vị hơn.

Đọc thêm: Chuyến du hành khám phá các vì sao trong Hệ Mặt Trời

Thời gian trôi qua công nghệ ngày một phát triển giúp các nhà khoa học có thêm những quan sát hiệu quả hơn. Căn cứ vào quỹ đạo bất thường của các vật thể bên ngoài Hải Vương Tinh và quỹ đạo đặc biệt của các vật thể sedna hay sự phân cụm quỹ đạo của các vật thể eTNO, các nhà khoa học vẫn tin tưởng về sự tồn tại của hành tinh thứ 9. Nhưng mọi nỗ lực tìm kiếm đến nay vẫn là con số không. Họ vẫn chưa tìm ra bất kỳ vật thể nào lý giải được các hiện tượng kỳ lạ trên. Hành tinh thứ 9 vẫn chỉ tồn tại trên lý thuyết mà thôi.

Giả thuyết về hành tinh thứ 9 trong Hệ Mặt Trời là một Hố Đen

Căn cứ vào những ảnh hưởng hấp dẫn, các nhà khoa học dự đoán nếu hành tinh thứ 9 tồn tại khối lượng của nó gấp từ 5 đến 10 lần khối lượng của trái đất và nó có bán kính gấp từ 2 đến 4 lần. Nó có một quỹ đạo rất xa dao động từ 400 đến 800 đơn vị thiên văn AU, tức nằm trong khoảng cách từ 60 đến 120 tỉ km, gấp từ 13 đến 26 lần khoảng cách từ Hải Vương Tinh đến Mặt Trời. Với khoảng cách này hành tinh thứ 9 giả thuyết có một quỹ đạo rất lâu, nó sẽ mất từ 10.000 đến 20.000 năm mới hoàn thành được một vòng quanh Mặt Trời. Độ nghiêng quỹ đạo của nó được dự đoán là nghiêng từ 15 đến 25 độ so với mặt phẳng quỹ đạo của Trái Đất.

Dường như mọi chỉ số đã được các nhà khoa học tính toán chi tiết, nhưng có điều nó vẫn chưa được phát hiện. Bởi vậy cũng có nhà khoa học tin rằng thành tích thứ 9 thực tế không phải là một hành tinh mà có thể là một Hố Đen nguyên thủy. Bởi vì Hố Đen nguyên thủy cũng gây ra các ảnh hưởng hấp dẫn tương tự một hành tinh lớn nhưng nó vô hình trước kính viễn vọng. Điều này lý giải tại sao đến bây giờ các nhà khoa học vẫn chưa phát hiện ra. Nhưng tính đến này phần lớn các nhà khoa học vẫn tin tưởng về giả thuyết hành tinh thứ 9. Còn giả thuyết nó là một hố đen ít chấp nhận hơn.

Nỗ lực tìm kiếm bằng chứng về hành tinh thứ 9

Thông thường để tìm kiếm ra các vật thể trong Hệ Mặt Trời, các nhà khoa học sẽ phải phát hiện ra những dấu hiệu ánh sáng của nó và tính toán ảnh hưởng hấp dẫn với các vật thể ở xung quanh. Nhưng với hành tinh thứ 9 mọi thứ dường như là quá khó, điều này được lí giải là do hành tinh ở quá xa Mặt Trời nên những kính viễn vọng hiện đại không thể phát hiện ra ánh sáng của hành tinh.

Nhưng mới đây, một tia hi vọng nữa lại đến với các nhà khoa học khi một nghiên cứu đề xuất rằng chìa khóa để tìm ra hành tinh thứ 9 có thể là các vệ tinh tự nhiên của nó. Tức các mặt trăng xoay quanh hành tinh thứ 9, điều này nghe có vẻ thật vô lý, hành tinh to như vậy còn không phát hiện ra huống chi là các mặt trăng của đó, chúng lại càng khó hơn.

Trong nghiên cứu mới được đăng tải trên tạp chí thiên văn, các nhà khoa học đã tính toán ảnh hưởng hấp dẫn của hành tinh thứ 9 với các vật thể tiềm năng eTNO bên ngoài quỹ đạo Hải Vương Tinh. Tính toán những khu vực mà hành tinh có thể đi qua, kết quả cho thấy hành tinh thứ 9 có thể có nhiều vệ tinh tự nhiên trong quá trình thực hiện quỹ đạo quanh Mặt Trời. Nhiều khả năng nó đã bắt giữ 20 vệ tinh tự nhiên. Những mặt trăng này có đường kính ít nhất khoảng 100 km.

Nếu điều này là sự thật đây sẽ là cơ hội tốt để các nhà khoa học phát hiện ra hành tinh thứ 9. Họ giải thích thêm rằng khi hành tinh thứ 9 có mặt trăng quay quanh chúng sẽ ra hiệu ứng hấp dẫn kỳ lạ được gọi là sự nóng lên của thủy triều, đó là khi năng lượng hấp dẫn do một vật gây ra được tiêu tán dưới dạng nhiệt ở hai mặt đối diện nhau. Hiện tượng này sẽ tương tự những gì đang xảy ra với mặt trăng IO của Mộc Tinh, thiên thể có hoạt động núi lửa mạnh nhất trong Hệ Mặt Trời.

NASA cho biết lõi cực nóng của IO hình thành nhờ sự nóng lên mạnh mẽ của thủy triều, được thúc đẩy bởi lực hấp dẫn dằng co giữa IO và Mộc Tinh và các mặt trăng khác. Bởi vậy sự nóng lên của thủy triều có thể làm tăng nhiệt cho bất kỳ thiên thể nào. Các vệ tinh tự nhiên của hành tinh giả thuyết cũng vậy. Các nhà khoa học tính toán ở quỹ đạo xa như hành tinh thứ 9, sự nóng lên của thủy triều có thể khiến các mặt trăng của hành tinh ấm lên đến -280 độ F tương đương -173 độ C. Mặc dù gọi là ấm lên nhưng nhiệt độ này nó quả thật rất lạnh. Nhưng nếu so sánh với nhiệt độ trung bình của không gian trống thì nó thật sự ấm áp bởi nhiệt độ trong không gian trống là khoảng -271 độ C, rất lạnh so với nhiệt nhiệt độ -173 độ C. Do đó nếu các mặt trăng của hành 9 được sưởi ấm lên, chúng có thể phát ra những tín hiệu vô tuyến yếu mà các kính viễn vọng siêu nhạy ở Trái Đất có thể phát hiện ra. Cho nên đây có thể coi là một hướng đi mới để tìm kiếm hành tinh thứ 9 của Hệ Mặt Trời.

Mặc dù hành tinh thứ 9 chỉ là hành tinh trên biển thuyết, nhưng thực tế, các nhà khoa học đã mất rất nhiều công sức nhằm tìm kiếm vật thể bí ẩn này. Một nghiên cứu khoa học năm 2022 cho thấy các nhà khoa học đã phân tích các dữ liệu của kính viễn vọng vũ trụ Acatama ở Chi-lê. Dữ liệu được thu thập từ năm 2013 đến năm 2019, kính viễn vọng đã quan sát và bao phủ khoảng 87% bầu trời phía Nam. Xác định được hơn 3.000 ứng cử viên nằm ở khu vực có khoảng cách từ 400 đến 800 đơn vị thiên văn AU. Trong tất cả hơn 3.000 ứng cử viên ấy không có bất kỳ vật thể nào có thể nào thỏa mãn điều kiện của hành tinh thứ 9. Bởi vậy nhiều người tin rằng có thể hành tinh thứ 9 thực sự không tồn tại. Nếu có chúng ta đã phát hiện ra từ lâu.

Sở dĩ nhiều nhà khoa học vẫn tìm tưởng về sự có mặt của hành tinh thứ 9 trong Hệ Mặt Trời, bởi vì nó là lời giải thích phù hợp nhất cho những nhiễu loạn hấp dẫn ở bên ngoài khu vực Hải Vương Tinh.

Ngoài ra, chúng ta biết rằng Hải Vương Tinh là hành tinh đầu tiên của Hệ Mặt Trời được tìm thấy bằng tính toán lý thuyết dựa vào sự nhiễu loạn bất thường của Diêm Vương Tinh. Vào trước những năm 1846, nhà thiên văn học  Alexis Bouvard đã suy luận rằng bên ngoài khu vực Thiên Vương Tinh phải có một hành tinh nào đó gây ra sự nhiễu loạn hấp của Thiên Vương Tinh và các thiên thể khác gần đó. Sau đó đến năm 1846, các nhà khoa học xác nhận sự tồn tại của Hải Vương Tinh. Vị trí của nó chỉ lệch đúng một độ so với tiên đoán trước đó. Điều này càng làm nhiều người tin tưởng sự nhiễu loạn hấp dẫn của vật thể bên ngoài Hải Vương Tinh chắc chắn là do hành tinh thứ 9 trong Hệ Mặt Trời gây ra. Hi vọng rằng trong thời gian tới, các nhà khoa học sẽ có thêm nhiều những công trình nghiên cứu mới để giúp nhân loại sớm trả lời được câu hỏi hành tinh thứ 9 có thực sự tồn tại hay không.