Mặt Trời có thể "bắt giữ" hành tinh mới, thay đổi sự sống Trái Đất?

Viết trên tạp chí khoa học Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy, hai nhà khoa học vũ trụ Mỹ đã phác thảo cách mà Mặt Trời có thể trở thành kẻ bắt cóc đáng gờm.

Trong vài năm qua, nhân loại đã phát hiện được 2 vật thể liên sao là tiểu hành tinh Oumuamua và sao chổi 2l/Borisov.

Mặc dù nhiều giả thuyết cho rằng chúng có thể được người ngoài hành tinh gửi đến, nhưng hầu hết các nhà khoa học tin rằng chúng là các vật thể lang thang bị hệ Mặt Trời của chúng ta bắt cóc tạm thời.

Thiết lập một mô hình mới, nhà nghiên cứu Edward Belbruno từ Đại học Yeshiva (Mỹ) và cựu Giám đốc khoa học NASA James Green đã tìm hiểu khả năng bắt cóc của Mặt Trời đáng gờm đến đâu.

Các tác giả đã đã phân tích không gian pha của hệ Mặt Trời - một mô hình toán học mô tả trạng thái của một hệ thống động lực như hệ sao của chúng ta.

Không gian pha của hệ Mặt trời có các điểm bắt giữ mà vật thể liên sao có thể thấy mình bị ràng buộc về mặt hấp dẫn với Mặt Trời. Có 2 loại điều bắt giữ: Yếu và vĩnh viễn.

Các vật thể như Oumuamua và 2l/Borisov có thể chỉ bị bắt "yếu", tức lọt vào vùng mà một vật thể có thể tạm thời bị kéo vào quỹ đạo bán ổn định. Những điểm này thường là nơi các cạnh ngoài của ranh giới hấp dẫn của vật thể gặp nhau.

Còn điểm bắt giữ vĩnh viễn là các vùng mà vật thể bị bắt cóc có thể bị kéo vào mãi mãi hoặc trong thời gian cực kỳ dài, với động lượng góc và năng lượng cho phép nó duy trì một quỹ đạo ổn định.

Nghiên cứu cũng cho thấy không chỉ các vật thể nhỏ, Mặt Trời của chúng ta đủ sức bắt cóc cả một hành tinh.

Trong bán kính 6 parsec xung quanh Mặt Trời, có 131 ngôi sao và sao lùn nâu, chưa kể một số hành tinh lang thang, bị đẩy khỏi hệ sao của nó trong một vụ va chạm không may nào đó.

Theo ước tính mới, 6 ngôi sao trong số đó sẽ lướt qua gần chúng ta trong 50.000 năm ánh sáng.

Chúng sẽ gây ra các vụ chạm trán ở khu vực Đám mây Oort bao vây hệ Mặt Trời và ít nhất cũng đẩy vài vật thể trong khu vực này vào bên trong nhật quyển, hoặc thậm chí là các hành tinh lang thang chẳng may quanh quẩn ở đó.

Các nhà nghiên cứu cũng tính toán ra rằng không gian pha của hệ Mặt Trời có thể tồn tại những "lỗ thủng", tạo điều kiện cho các vụ xâm nhập nói trên. Các lỗ này cách Mặt Trời 3,81 năm ánh sáng theo hướng của trung tâm thiên hà hoặc đối diện với nó.

Trong kịch bản xấu nhất là cả một hành tinh đi vào Thái Dương hệ, nó sẽ làm xáo trộn các hành tinh khác và có thể làm thay đổi tiến trình sự sống Trái Đất.

Nhưng chắc chắn, điều đó chỉ có nguy cơ xảy ra trong một tương lai cực kỳ xa.

Tuy vậy, phát hiện về khả năng "bắt cóc" của Mặt Trời sẽ cung cấp nền tảng để các đài quan sát tìm kiếm các vật thể liên sao đến gần chúng ta trong tương lai gần, cũng là cơ hội tuyệt vời để nhân loại xem xét một mẫu vật từ hệ sao khác.