Lần đầu tiên trong lịch sử: Phát hiện tín hiệu kỳ lạ từ hành tinh ngoài hệ mặt trời, từ trường mạnh hơn Trái Đất hơn 2.000 lần

Theo đó, tín hiệu được phát hiện từ Beta Pictoris b, một hành tinh trẻ nằm cách Trái Đất khoảng 64 năm ánh sáng. Theo các nhà nghiên cứu thuộc Trung tâm Vật lý Thiên văn Harvard-Smithsonian, tín hiệu nhiều khả năng xuất phát từ cực quang của hành tinh, tương tự hiện tượng tạo nên Bắc cực quang và Nam cực quang trên Trái Đất.

Cực quang hình thành khi các hạt tích điện trong không gian tương tác với từ trường của một hành tinh. Quá trình này kích thích các phân tử, khiến chúng phát sáng khi trở về trạng thái bình thường.

Kính thiên văn Webb phát hiện hành tinh ẩn mình trong hệ sao Beta Pictoris (Ảnh: The Independent)

“Chúng tôi báo cáo phát hiện trực tiếp đầu tiên về bức xạ vô tuyến cực quang từ một ngoại hành tinh, hành tinh khổng lồ β Pictoris b”, nhóm nghiên cứu viết trong công trình hiện chưa được bình duyệt.

Các nhà khoa học cho biết những vụ bùng phát sóng vô tuyến do cực quang từng được quan sát trên các hành tinh trong Hệ Mặt trời và một số sao lùn siêu lạnh. Tuy nhiên, trước đây chưa có tín hiệu vô tuyến nào được xác định rõ ràng là phát ra từ một ngoại hành tinh, thay vì ngôi sao chủ của nó.

Phát hiện mới được thực hiện khi các nhà thiên văn sử dụng hệ thống kính thiên văn vô tuyến MeerKAT ở Nam Phi để khảo sát hệ Beta Pictoris.

Nhóm nghiên cứu đã quan sát hệ sao này 4 lần trong năm 2025 và 2026. Mỗi lần hướng MeerKAT về khu vực Beta Pictoris, các nhà khoa học đều ghi nhận những đợt tín hiệu vô tuyến mạnh, xuất hiện trong thời gian ngắn rồi nhanh chóng suy yếu.

Để xác định nguồn phát, nhóm nghiên cứu đối chiếu vị trí của tín hiệu với vị trí đã được xác định chính xác của ngôi sao chủ cùng các hành tinh lân cận. Kết quả cho thấy những tín hiệu bất thường này thực sự xuất phát từ Beta Pictoris b.

Tín hiệu cũng có đặc điểm phân cực theo dạng vòng tròn, tương tự cách sóng vô tuyến phát ra từ cực quang lan truyền trong không gian. Đây là một trong những dấu hiệu quan trọng giúp các nhà nghiên cứu liên hệ tín hiệu với từ trường của hành tinh.

Beta Pictoris b là một hành tinh khí khổng lồ, có khối lượng khoảng 12 lần Sao Mộc và quay quanh ngôi sao chủ ở khoảng cách tương đương quỹ đạo của Sao Thổ quanh Mặt Trời.

Đáng chú ý, cường độ tín hiệu được ghi nhận còn chạm tới giới hạn cao nhất trong dải tần mà MeerKAT quan sát. Từ đó, các nhà khoa học ước tính từ trường của Beta Pictoris b có cường độ ít nhất khoảng 1.250 Gauss, tương đương 1,25 kilogauss.

Phát hiện tín hiệu vô tuyến lạ từ một hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời (Ảnh: ESO/L. Calçada)

Trong khi đó, từ trường tại bề mặt Trái Đất chỉ vào khoảng 0,5 Gauss. Nói cách khác, từ trường của Beta Pictoris b có thể mạnh hơn Trái Đất hơn 2.000 lần.

Việc một hành tinh có khối lượng lớn như Beta Pictoris b sở hữu từ trường rất mạnh không hoàn toàn bất ngờ. Tuy nhiên, điều đặc biệt nằm ở chỗ đây là lần đầu tiên các nhà khoa học có thể tách biệt tín hiệu vô tuyến phát ra từ một ngoại hành tinh khỏi tín hiệu của những thiên thể xung quanh, đồng thời liên hệ trực tiếp tín hiệu này với từ trường của hành tinh.

“Nếu kết quả này được xác nhận qua quá trình bình duyệt, đây sẽ là một bước tiến vô cùng thú vị... Đây sẽ là một kết quả tuyệt vời”, nhà thiên văn học Joe Callingham thuộc Đại học Amsterdam, người không tham gia nghiên cứu, nhận định với Science News.

Nhóm nghiên cứu cho rằng phép đo trực tiếp từ trường có cường độ trên 1,25 kilogauss tại một ngoại hành tinh có thể mở ra một phương pháp mới để nghiên cứu từ trường của những thế giới nằm ngoài Hệ Mặt trời.

Tuy nhiên, kết quả hiện vẫn chưa được bình duyệt. Vì vậy, các kết luận về nguồn gốc tín hiệu và cường độ từ trường của Beta Pictoris b vẫn cần được cộng đồng khoa học kiểm chứng độc lập.

Nguồn: The Independent