Tiểu hành tinh Phaethon, hay còn được mệnh danh con trai của Thần Mặt trời trong Thần thoại Hy lạp, có màu xanh lam đặc biệt. Các nhà khoa học cuối cùng cũng đã lý giải thành công điều gì khiến tiểu hành tinh có màu sắc kỳ lạ như vậy?
Phaethon là một tiểu hành tinh vành đai chính có quỹ đạo bất thường bay gần Mặt Trời hơn các tiểu hành tinh đã được đặt tên khác. Do đó nó được đặt theo tên trong Thần thoại Hy Lạp là Phaëton, con trai của thần Mặt Trời Helios. Nó có đường kính trung bình 5,10 km.
Đầu những năm 1980, giới khoa học bối rối khi phát hiện ra màu xanh lam khác thường của tiểu hành tinh Phaethon. Quỹ đạo độc đáo có thể là nguyên nhân tạo ra màu sắc kỳ lạ này, theo nghiên cứu mới xuất bản trên Space hôm 16/6.
Quỹ đạo hình elip của Phaethon di chuyển quanh Mặt Trời và đưa nó đến gần Mặt Trời hơn bất cứ tiểu hành tinh nào từng ghi nhận. Việc tiếp cận như vậy chỉ diễn ra trong thời gian rất ngắn, sau đó Phaethon sẽ lùi ra xa hơn quỹ đạo sao Hỏa, nhưng cường độ ánh sáng Mặt Trời mà nó tiếp xúc trong những chuyến bay này đủ để lột bỏ dần các hợp chất hóa học màu đỏ trên bề mặt. Đây là những hợp chất hóa học mà các nhà thiên văn quan sát được ở các tiểu hành tinh cách xa Mặt Trời hơn.
-
- Tiểu hành tinh Phaethon có màu xanh lam đặc biệt. (Ảnh: Đại học Arizona/Heather Roper)
Khi Phaethon lướt qua Mặt Trời, bề mặt của nó nóng lên tới 800 độ C. Trong những chuyến tiếp cận Mặt Trời, Phaethon tới cách ngôi sao này khoảng 21 triệu km, gần hơn gấp 3 lần so với sao Thủy, hành tinh trong cùng của hệ Mặt Trời. Nghiên cứu mới cho rằng các chất giàu sắt và hợp chất hữu cơ màu đỏ bay hơi là nhờ sức nóng này kích hoạt một chuỗi phản ứng hóa học.
Carey Lisse, nhà khoa học hành tinh cấp cao tại Phòng thí nghiệm Vật lý ứng dụng thuộc Đại học Johns Hopkins, tác giả chính của nghiên cứu, giải thích: "Về cơ bản, bề mặt hành tinh đang mất dần màu đỏ. Một số chất màu đỏ tái tích tụ khi Phaethon lùi ra xa hơn sao Hỏa, nhưng rồi lại mất đi khi Phaethon đến gần Mặt Trời. Sau hàng nghìn vòng quay, tiểu hành tinh này chỉ còn lại những chất phản chiếu các màu tối hơn, lạnh hơn".
Khi nhiệt độ của tiểu hành tinh thay đổi theo quỹ đạo, các nhà khoa học đã lập mô hình chi tiết về thành phần hóa học của bề mặt Phaethon và tính toán những gì xảy ra với những hóa chất đó. Họ cho biết, trong hệ Mặt Trời, có vài chục tiểu hành tinh màu xanh lam và tiểu hành tinh xanh nhất trong số đó là Phaethon. Điều thú vị là một số sao chổi lao tới gần Mặt Trời cũng mang sắc xanh rõ rệt.
Jordan Steckloff, nhà khoa học hành tinh tại Viện Khoa học Hành tinh, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết: "Loại quỹ đạo này cần phát triển trong thời gian rất dài, nhưng đó chính xác là những gì chúng ta cần: một quá trình đòi hỏi vật thể phải rất 'già' và tiến hóa về mặt nhiệt học".
Theo Lisse, việc nung nóng carbon thành muội than ở nhiệt độ cao gần mặt trời cũng có thể góp phần tạo nên màu xanh lam đặc trưng của Phaethon. Trong vài năm tới, các nhà khoa học có thể tìm hiểu thêm về tiểu hành tinh bí ẩn này khi Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) phóng tàu vũ trụ mang tên DESTINY + tới nghiên cứu Phaethon.
Ngọc Mai
(Tổng hợp)
