Phát hiện hành tinh "sinh đôi" với Trái Đất ngay trong Hệ mặt trời

Trong Thái dương Hệ, có một hành tinh được xem là "anh em sinh đôi" với Trái đất của chúng ta.

Bạn đang nghĩ đến sao Hỏa đúng không? Không phải đâu! Người anh em lưu lạc của Trái đất thực chất là sao Kim (Venus). Nguyên nhân là bởi sao Kim và Trái đất có kích cỡ gần giống nhau, khối lượng cũng gần giống nhau, thậm chí thành phần cũng tương tự nhau, lại còn là... hàng xóm của nhau nữa.

Sao Kim được gọi là "người anh em sinh đôi ác quỷ" của Trái đất

Nhưng gọi là sinh đôi vậy thôi, chứ sao Kim thực ra phải là người anh em sinh đôi "ác quỷ" của Trái đất. Nó là hành tinh nóng bậc nhất trong hệ Mặt trời, và dĩ nhiên là không thể ở được. Trong khi Trái đất có đầy đủ các điều kiện để duy trì sự sống, sao Kim tuyệt nhiên không có bóng dáng của sinh vật nào. Bề mặt hành tinh được bao phủ bởi một lớp CO2 dày gấp 90 lần so với hành tinh của chúng ta, cùng với những đám mây chứa đầy acid sulphuric và một nhiệt độ trung bình lên tới 462 độ C - đủ nóng để nung chảy cả chì.

Có điều, tại sao giống nhau là vậy mà Trái đất và sao Kim lại khác biệt hoàn toàn về điều kiện sống? Để tìm hiểu điều này, một nhóm các chuyên gia vật lý thiên văn đã quyết định thực hiện một nghiên cứu, sử dụng máy móc để giả lập lại quá trình các hành tinh trong Hệ Mặt trời được hình thành cách đây 4,5 tỉ năm.

Khi Trái đất và sao Kim giống nhau đến toàn diện

Cách đây 4 tỉ năm, Trái đất và sao Kim đều là 2 hành tinh cực nóng bỏng, bao phủ bởi magma nóng chảy. Các đại dương chỉ có thể được hình thành khi nhiệt độ hạ xuống đủ để nước ngưng tụ và tạo thành mưa trong suốt hàng ngàn năm. Đó là cách để các đại dương trên Trái đất xuất hiện cách đây hàng chục triệu năm.

Nhưng sao Kim thì khác. Nó vẫn luôn nóng bỏng như thế, không thay đổi.

 

Ở thời điểm ấy, Mặt trời không nóng bỏng như bây giờ, với ánh nắng dịu nhẹ hơn khoảng 25%. Nhưng như vậy là không đủ để sao Kim hạ nhiệt, vì nó là hành tinh gần thứ 2 với Mặt trời trong Thái dương Hệ.

Trong khi đó theo như mô hình khí hậu tạo ra, những đám mây trên sao Kim cũng có tác động đến quá trình này. Chúng chỉ tập trung ở những vùng tối của sao Kim - nơi Mặt trời không chiếu đến, nghĩa là không thể bảo vệ hành tinh này trước tác động của Mặt trời. Hơn nữa, tốc độ quay của sao Kim cũng rất chậm, khiến một mặt của nó luôn phải đối diện với ngôi sao rực lửa kia.

Hệ quả, những đám mây vùng tối lại tạo thành điều kiện hoàn hảo cho hiệu ứng nhà kính. Nó giam nhiệt lại trên bề mặt hành tinh, khiến nhiệt độ luôn ở mức cao và làm mưa không tài nào rơi nổi. Vậy là nước trên sao Kim chỉ có thể tồn tại ở dạng khí, lơ lửng trong khí quyển.

Trái đất có thể đã chung số phận

Thực ra, Trái đất hoàn toàn có thể chung số phận với người anh em của mình nếu như chúng ta ở gần Mặt trời hơn một chút. Hoặc, Mặt trời khi đó sáng rực rỡ như thời điểm hiện tại.

May mắn cho chúng ta, bởi Mặt trời không quá mạnh cách đây hàng tỉ năm, Trái đất đã có thể hạ nhiệt đủ để nước ngưng tụ, rơi xuống và tạo thành các đại dương. Ánh Mặt trời non trẻ và mờ ảo khi đó là "yếu tố quan trọng để tạo ra các đại dương trên Trái đất," - Martin Turbet, tác giả nghiên cứu nhận định.

Đáng ra, Trái đất đã có thể chung số phận với sao Kim nếu Mặt trời khi đó nóng như hiện tại, hoặc vị trí của chúng ta ở gần hơn

"Đây là điều trái ngược với tư duy từ trước đến nay, cho rằng ánh Mặt trời quá yếu trước kia gây trở ngại cho sự sống. Nhưng thực ra với một Trái đất non trẻ và nóng bỏng, một Mặt trời như vậy là cơ hội không thể tốt hơn."

Ứng dụng ngoài Hệ Mặt trời

Kết quả nghiên cứu này được cho là có thể áp dụng với các exoplanet (hành tinh nằm ngoài Hệ Mặt trời).

 

"Nghiên cứu của chúng tôi có thể liên kết mạnh với các hành tinh ngoài Thái dương Hệ. Nó cho thấy rằng có một phần lớn các hành tinh được cho là sở hữu nước trên bề mặt có thể chưa bao giờ đủ điều kiện để có một đại dương thực sự," - Turbet cho biết.

Các nhiệm vụ du hành đến sao Kim trong tương lai được cho là sẽ giúp chúng ta kiểm chứng được giả thuyết của Turbet.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature.