Khám phá chấn động: 'Thiên thể 2017 OF201 ở rìa Hệ Mặt Trời có thể là hành tinh lùn mới'

Hình ảnh tổng hợp cho thấy năm hành tinh lùn được Liên minh Thiên văn Quốc tế công nhận, cùng với thiên thể ngoài Sao Hải Vương mới được phát hiện 2017 OF201. Nguồn: NASA/JPL-Caltech; hình ảnh 2017 OF201: Sihao Cheng và cộng sự

Nhóm nghiên cứu do Sihao Cheng dẫn đầu tại Khoa Khoa học Tự nhiên thuộc Viện Nghiên cứu Cao cấp đã xác định 2017 OF201 là một thiên thể ngoài Sao Hải Vương (TNO) đặc biệt ở vùng xa nhất của Hệ Mặt Trời. Dựa trên kích thước ước tính, 2017 OF201 có thể đáp ứng tiêu chí để xếp vào nhóm hành tinh lùn, cùng hạng với Sao Diêm Vương. Vật thể này nằm trong số những thiên thể xa nhất từng được quan sát, đồng thời cho thấy Vành đai Kuiper bên ngoài Sao Hải Vương vốn được cho là gần như trống rỗng thực chất có thể chứa nhiều thiên thể hơn.

Cùng hợp tác với các cộng sự Jiaxuan Li và Eritas Yang thuộc Đại học Princeton, Cheng đã phát hiện thiên thể này nhờ các kỹ thuật tính toán tiên tiến để nhận diện những quỹ đạo đặc biệt trên bầu trời. Phát hiện được Trung tâm Tiểu hành tinh thuộc Liên minh Thiên văn Quốc tế xác nhận ngày 21/5/2025, đồng thời công bố trong bản in trước trên arXiv.

Điểm khiến 2017 OF201 khác biệt chính là đặc điểm quỹ đạo cực đoan cùng kích thước bất thường. Cheng giải thích: “Điểm viễn nhật của vật thể - vị trí xa nhất so với Mặt Trời - lớn hơn 1.600 lần so với quỹ đạo Trái Đất. Trong khi đó, điểm cận nhật - gần Mặt Trời nhất - lớn hơn 44,5 lần so với quỹ đạo Trái Đất, tương tự Sao Diêm Vương”.

Hình ảnh của OF2017 từ cơ sở dữ liệu kính viễn vọng và quỹ đạo của nó trên bầu trời. Nguồn: Jiaxuan Li và Sihao Cheng.

 

Lịch sử quỹ đạo đầy biến động

Với chu kỳ quỹ đạo khoảng 25.000 năm, 2017 OF201 cho thấy lịch sử tương tác hấp dẫn phức tạp. Yang nhận định: “Nó có thể từng trải qua va chạm gần với một hành tinh khổng lồ, khiến bị đẩy ra xa”. Cheng bổ sung: “Quá trình di cư có thể diễn ra nhiều bước, thậm chí vật thể này từng bị đẩy ra đám mây Oort rồi sau đó quay trở lại”.

Li lưu ý: “Nhiều TNO cực đoan có quỹ đạo tập trung về một số hướng nhất định, được coi là bằng chứng gián tiếp cho sự tồn tại của Hành tinh X hay Hành tinh Chín. Nhưng 2017 OF201 lại là ngoại lệ, có thể thách thức giả thuyết này”.

Theo ước tính, 2017 OF201 có đường kính khoảng 700 km, trở thành vật thể lớn thứ hai từng được phát hiện với quỹ đạo mở rộng như vậy, trong khi Sao Diêm Vương có đường kính 2.377 km. Nhóm nghiên cứu cho biết cần thêm các quan sát, có thể bằng kính viễn vọng vô tuyến, để đo đạc chính xác kích thước.

Hình ảnh cho thấy vị trí hiện tại của sao Diêm Vương, sao Hải Vương và 2017 OF201. Nguồn: Jiaxuan Li và Sihao Cheng

Phát hiện nhờ dữ liệu kính viễn vọng

Trong dự án tìm kiếm các TNO và hành tinh tiềm năng ngoài Hệ Mặt Trời, Cheng đã sử dụng dữ liệu hình ảnh từ Kính viễn vọng Victor M. Blanco và Kính viễn vọng Canada-Pháp-Hawaii (CFHT). Ông dùng thuật toán đặc biệt để nối các điểm sáng xuất hiện trên bầu trời thành quỹ đạo một thiên thể. Nhờ đó, 2017 OF201 được xác định trong 19 lần phơi sáng suốt hơn 7 năm.

Phát hiện này có ý nghĩa lớn cho hiểu biết về khu vực ngoài Vành đai Kuiper. Từng được cho là trống rỗng, nhưng sự tồn tại của 2017 OF201 chứng minh điều ngược lại. Cheng cho biết: “2017 OF201 chỉ dành 1% thời gian quỹ đạo ở đủ gần để chúng ta phát hiện. Sự hiện diện của nó cho thấy có thể có khoảng 100 thiên thể khác với quỹ đạo và kích thước tương tự nhưng hiện vẫn quá xa để quan sát”.

Giá trị của khoa học mở

Li khẳng định: “Tất cả dữ liệu chúng tôi dùng đều là dữ liệu lưu trữ, ai cũng có thể tiếp cận chứ không chỉ các nhà thiên văn học chuyên nghiệp. Điều đó có nghĩa là những phát hiện mang tính đột phá có thể đến từ bất kỳ nhà nghiên cứu, sinh viên hay nhà khoa học công dân nào có đủ công cụ và kiến thức”.

Theo các nhà khoa học, khám phá này không chỉ làm thay đổi hiểu biết về cấu trúc Hệ Mặt Trời mà còn nhấn mạnh tầm quan trọng của việc chia sẻ tài nguyên khoa học, mở rộng cơ hội cho cộng đồng toàn cầu trong hành trình khám phá vũ trụ.