[Phần mềm di động: BoKeYuan] Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra rằng sao lùn nâu gần nhất được biết đến, Luhman 16A, có dấu hiệu của vành đai mây tương tự như của Sao Mộc và Sao Thổ. Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học sử dụng phương pháp phân cực để xác định đặc điểm của các đám mây khí quyển bên ngoài hệ mặt trời hay còn gọi là exocloud. Sao lùn nâu là những vật thể nặng hơn hành tinh nhưng nhẹ hơn sao, thường có khối lượng gấp từ 13 đến 80 lần Sao Mộc. Luhman 16A là một phần của hệ sao đôi bao gồm một sao lùn nâu thứ hai, Luhman 16B. Nó cách Hệ Mặt trời 6,5 năm ánh sáng, khiến nó trở thành hệ sao gần thứ ba với chúng ta, sau Alpha Centauri và Sao Barnard.
Cả hai sao lùn nâu này đều có khối lượng lớn hơn Sao Mộc khoảng 30 lần, và mặc dù Luhman 16A và Luhman 16B có khối lượng và nhiệt độ tương tự nhau (khoảng 1.900°F hoặc 1.000°C) và có thể hình thành cùng thời điểm, nhưng chúng lại có thời tiết khác biệt rõ rệt. Luhman 16B không cho thấy dấu hiệu của các dải mây tĩnh tại mà thay vào đó cho thấy bằng chứng của những đám mây bất thường hơn. Do đó, không giống như Luhman 16A, Luhman 16B có sự thay đổi độ sáng đáng kể do các đặc điểm mây của nó. Julien Girard thuộc Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian Núi Sinai, một thành viên trong nhóm nghiên cứu, cho biết:
Giống như Trái Đất và Sao Kim, hai thiên thể này là cặp song sinh có khí hậu rất khác nhau, có thể có mưa những thứ như silicat hoặc amoniac, và thực sự có thời tiết khá xấu. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một thiết bị trên Kính thiên văn cực lớn ở Chile để nghiên cứu ánh sáng phân cực từ hệ thống Luhman 16. Phân cực là một tính chất của ánh sáng, biểu thị hướng dao động của sóng ánh sáng. Kính râm phân cực chặn sự phân cực theo một hướng để giảm độ chói và cải thiện độ tương phản. "Thay vì cố gắng chặn ánh sáng chói này, chúng tôi đã thử đo lường nó", tác giả chính Max Millar-Blanchaer thuộc Viện Công nghệ California (Caltech) ở Pasadena, California cho biết.
Khi ánh sáng phản xạ khỏi các hạt, chẳng hạn như các giọt mây, ánh sáng có thể bị lệch về một góc phân cực nhất định. Bằng cách đo ánh sáng phân cực từ các hệ thống xa xôi, các nhà thiên văn học có thể suy ra sự hiện diện của các đám mây mà không cần phải phân tích trực tiếp cấu trúc đám mây của sao lùn nâu. Ngay cả khi cách xa nhiều năm ánh sáng, phân cực vẫn có thể được sử dụng để xác định loại ánh sáng nào gặp phải trên đường đi của nó. Để xác định ánh sáng gặp phải điều gì trên đường đi, chúng tôi đã so sánh các quan sát của mình với các mô hình có các tính chất khác nhau, Theodora Karalidi thuộc Đại học Trung Florida ở Orlando, một thành viên trong nhóm nghiên cứu cho biết:
Bầu khí quyển của sao lùn nâu với các đám mây đặc, các dải mây sọc và thậm chí cả các sao lùn nâu bị dẹt do quay nhanh. Nghiên cứu phát hiện ra rằng chỉ những mô hình khí quyển có dải mây mới có thể khớp với quan sát về Luhman 16A. Kỹ thuật phân cực không chỉ giới hạn ở các sao lùn nâu; nó cũng có thể được áp dụng cho các ngoại hành tinh quay quanh các ngôi sao xa xôi. Bầu khí quyển của các ngoại hành tinh khí khổng lồ nóng tương tự như bầu khí quyển của các sao lùn nâu. Trong khi việc đo dấu hiệu phân cực của các ngoại hành tinh sẽ khó khăn hơn vì chúng tương đối mờ nhạt và rất gần với ngôi sao của chúng, thông tin thu được từ các sao lùn nâu có thể cung cấp thông tin cho các nghiên cứu trong tương lai.
Kính viễn vọng không gian James Webb sắp ra mắt của NASA, dự kiến phóng vào năm 2021, sẽ có thể nghiên cứu các hệ thống như Luhman 16 để tìm dấu hiệu thay đổi độ sáng của ánh sáng hồng ngoại, từ đó chỉ ra đặc điểm của các đám mây. Theo một nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn, Kính viễn vọng khảo sát hồng ngoại trường rộng (WFIRST) của NASA sẽ được trang bị một máy chụp vành nhật hoa có thể thực hiện phép đo phân cực, có khả năng phát hiện các ngoại hành tinh khổng lồ trong ánh sáng phản chiếu và cuối cùng tìm thấy dấu hiệu của các đám mây trong bầu khí quyển của chúng.
Bác Khắc Nguyên | Nghiên cứu/Từ: Cơ quan Vũ trụ Châu Âu/Trung tâm Thông tin Hubble
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Astrophysics
BoKeYuan｜Khoa học, công nghệ, nghiên cứu, khoa học phổ thông
Theo dõi [Bokeyuan] để xem thêm nhiều khoa học vũ trụ đẹp hơn
