Đột phá lớn trong công cuộc tìm kiếm người ngoài hành tinh: NASA phát hiện 'Siêu Trái đất' có thể có sự sống

Kết quả là một khám phá thú vị và có khả năng mang tính đột phá đã được thực hiện trong quá trình tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất.

Loại khí "có liên quan duy nhất với sự sống" được tìm thấy trên K2-18b

Theo bài báo, ngoại hành tinh có tên "K2-18b" có kích thước gấp hơn 8 lần Trái đất và nhỏ hơn Sao Hải Vương trong Hệ Mặt trời, cách chúng ta 120 năm ánh sáng và nằm trong vùng có thể ở được của sao lùn nâu thuộc chòm sao Sư tử.

Nó được coi là "Thế giới đại dương", một loại ngoại hành tinh tương đối mới sở hữu các thành phần quan trọng cho sự sống ngoài hành tinh do bầu khí quyển giàu hydro và đại dương nước.

Nhưng điều khiến các nhà thiên văn học phấn khích hơn nữa là còn có một thứ khác.

Dimethyl sulfoxide - một loại khí "có liên quan duy nhất với sự sống" được tìm thấy trên Trái đất - đã được phát hiện trong bầu khí quyển của K2-18b.

Dimethyl sulfide (DMS) - một phân tử phức tạp được tạo thành từ các nguyên tử carbon, hydro và lưu huỳnh - được phát hiện cùng với hai loại khí chứa carbon, khiến các nhà nghiên cứu "bị sốc, phấn khích và không thể tin được".

Trên Trái đất, chỉ có sự sống mới tạo ra chất này. Hầu hết DMS trong bầu khí quyển Trái đất được giải phóng bởi thực vật phù du trong môi trường biển.

Bất chấp sự phấn khích, các nhà khoa học nhấn mạnh rằng, việc xác nhận sự tồn tại của DMS sẽ cần nhiều quan sát hơn từ kính viễn vọng không gian Webb.

Nếu phát hiện này được xác nhận, K2-18b sẽ cùng với Sao Hỏa và các mặt trăng băng giá của Sao Mộc và Sao Thổ trong Hệ Mặt trời của chúng ta sẽ trở thành một trong những thế giới có nhiều khả năng chứa đựng sự sống ngoài hành tinh nhất.

Một lượng lớn carbon dioxide và metan cũng đã được tìm thấy trong bầu khí quyển của K2-18b, sự tồn tại của chúng cho thấy nơi đây có thể ở được và thậm chí có thể đã có người ở.

Điều này chắc chắn chỉ ra rằng K2-18b là một "Thế giới đại dương", nhưng vì hai loại khí này có thể được tạo ra thông qua các quá trình vô cơ, nên bản thân chúng không chứng minh được sự tồn tại của sự sống ngoài hành tinh.

Tác giả chính của nghiên cứu, giáo sư Nikku Madhusudhan của Đại học Cambridge (Anh) cho biết, viễn cảnh dimethyl sulfoxide tồn tại trên các ngoại hành tinh xa xôi là "không thể tin được".

Ông cho rằng, phát hiện này là một tiến bộ lớn trong khoa học ngoại hành tinh, đặc biệt là chứng minh rằng chúng ta có thể phát hiện các phân tử gốc carbon trên các ngoại hành tinh có khối lượng thấp trong vùng có thể ở được.

Ông suy luận thêm rằng, hành tinh này có thể có đại dương là một bước phát triển quan trọng khác, và việc thực hiện một khám phá quan trọng như vậy thực sự rất thú vị và là một "trải nghiệm siêu thực".

Madhusudhan nói, theo truyền thống, việc tìm kiếm sự sống trên các ngoại hành tinh tập trung vào các hành tinh đá nhỏ hơn, nhưng các thế giới đại dương lớn hơn lại thuận lợi hơn cho việc quan sát khí quyển.

Trong những điều kiện nhất định, "thế giới đại dương" có thể hỗ trợ sự sống

Theo Astrophysical Journal Letters, các quan sát sắp tới của kính viễn vọng không gian Webb sẽ có thể xác nhận liệu thực sự có một lượng lớn dimethyl sulfoxide trong khí quyển của K2-18b hay không.

Webb có thể phân tích thành phần hóa học của một hành tinh xa xôi bằng cách thu ánh sáng từ ngôi sao chủ của hành tinh xa xôi khi ánh sáng đi qua bầu khí quyển của hành tinh và tới Trái đất.

Các chất khí trong khí quyển hấp thụ một phần ánh sáng của ngôi sao, nhưng mỗi loại khí sẽ để lại dấu vết trong quang phổ ánh sáng mà các nhà thiên văn học có thể phân tích.

Ngoài việc được gọi là "Siêu Trái đất", K2-18b còn được phân loại là hành tinh "Tiểu sao Hải Vương".

Trong Hệ Mặt trời của chúng ta không có hành tinh nào như vậy, chúng được định nghĩa là các hành tinh có bán kính nhỏ hơn những hành tinh băng khổng lồ xa Mặt trời nhất. Vì các tiểu hành tinh ở rất xa nên các nhà thiên văn học biết rất ít về đặc tính khí quyển của chúng.

Subhajit Sarkar - nhà nghiên cứu tại Đại học Cardiff (Anh) - cho biết, mặc dù những hành tinh như vậy không tồn tại trong Hệ Mặt trời, nhưng các tiểu hành tinh là loại hành tinh phổ biến nhất được biết đến cho đến nay trong Dải Ngân hà.

Kích thước lớn của K2-18b có nghĩa là bên trong hành tinh này có khả năng có lớp băng lớn với áp suất lớn giống như Sao Hải Vương, nhưng bầu khí quyển giàu hydro và bề mặt đại dương của nó mỏng hơn.

Các nhà nghiên cứu nói rằng, mặc dù thế giới đại dương này được dự đoán sẽ bị bao phủ bởi nước, nhưng cũng có thể đại dương quá nóng để có thể sinh sống được.

Theo Astrophysical Journal Letters, kể từ khi ngoại hành tinh đầu tiên được phát hiện cách đây 30 năm, hàng nghìn ngoại hành tinh đã được phát hiện bên ngoài Hệ Mặt trời.

Hầu hết các ngoại hành tinh có kích thước nằm giữa Trái đất và Sao Hải Vương và thường được gọi là "Siêu Trái đất", "Sao Hải Vương nhỏ" hoặc "Sao Hải Vương phụ".

Chúng có thể là những hành tinh chủ yếu là đá, những hành tinh băng khổng lồ với bầu khí quyển giàu hydro hoặc bất cứ thứ gì ở giữa.

Các nghiên cứu trước đây về những hành tinh như vậy cho thấy, áp suất và nhiệt độ bên dưới bầu khí quyển giàu hydro của chúng quá cao để hỗ trợ sự sống.

Nhưng vào năm 2021, một nghiên cứu phát hiện ra rằng, trong những điều kiện nhất định, những thế giới này có thể hỗ trợ sự sống.

Ngoài việc xác nhận sự hiện diện của dimethyl sulfoxide trên K2-18b, các nhà nghiên cứu giờ đây sẽ tìm kiếm các dấu hiệu sinh học khác, chẳng hạn như metan clorua, chất duy nhất được tạo ra bởi sự sống.

Nếu thực sự tồn tại, việc này sẽ gây ra một chấn động lớn và đặt ngoại hành tinh này lên vị trí hàng đầu trong danh sách tìm kiếm người ngoài trái đất.