Mới đây, các nhà thiên văn học chia sẻ một khám phá khi sử dụng dữ liệu lưu trữ từ Kính Viễn Vọng Không Gian James Webb (James Webb Space Telescope – JWST). Họ xác định được một số lượng lớn các tiểu hành tinh ngoài mong đợi trong vành đai tiểu hành tinh giữa Sao Hỏa và Sao Mộc.
10 năm trước, một tiểu hành tinh tương đối nhỏ, chỉ rộng vài chục mét, phát nổ trên bầu trời Chelyabinsk, Nga, phóng thích năng lượng gấp 30 lần quả bom nguyên tử từng được thả xuống Hiroshima.
Những tiểu hành tinh nhỏ, có kích thước bằng một chiếc xe buýt đến một sân vận động, nhỏ hơn đáng kể so với những tảng đá vũ trụ khổng lồ gây ra sự tuyệt chủng của loài khủng long. Tuy nhiên, những tiểu hành tinh này gây ra rủi ro nghiêm trọng vì các đảng đá nhỏ va chạm với Trái Đất thường xuyên hơn, gấp 10,000 lần, so với những tiểu hành tinh lớn. Phát hiện mới này rất quan trọng vì giúp cải thiện việc theo dõi những vật thể có khả năng gây nguy hại cho chúng ta vào một ngày nào đó.
Các nhà thiên văn học tìm ra cách tiếp cận mới để phát hiện các tiểu hành tinhĐể khắc phục những khó khăn trong việc phát hiện các tiểu hành tinh có kích thước nhỏ hơn, các nhà thiên văn học do Julien de Wit của MIT dẫn đầu phát triển một phương pháp tính toán mới. Kỹ thuật này sử dụng các đơn vị xử lý đồ họa để sàng lọc qua các tập dữ liệu lớn một cách nhanh chóng và hiệu quả. Bằng cách áp dụng phương pháp này cho các hình ảnh từ JWST, họ tăng cường các vật thể mờ, chuyển động nhanh như các tiểu hành tinh thường bị mất trong tiếng ồn nền của các ngôi sao nằm ở vị trí xa xôi.
Bằng cách phân tích hình ảnh của hệ thống TRAPPIST-1, nằm cách xa khoảng 40 năm ánh sáng, nhóm nghiên cứu phát hiện ra tám tiểu hành tinh được biết trước đó và 138 tiểu hành tinh mới có kích thước decameter trong vành đai tiểu hành tinh chính. Phát hiện này vượt qua cả mong đợi, đặc biệt khi họ tìm thấy rất nhiều tiểu hành tinh kích thước nhỏ, cho thấy các nhà thiên văn học hiện đang khai thác một quần thể vật thể mới trước đây không thể phát hiện được bằng các phương pháp thông thường.
JWST phát hiện sáu tiểu hành tinh mới được phát hiện có khả năng gây ra mối đe dọa cho Trái Đất
Trong số 138 tiểu hành tinh mới được phát hiện, sáu tiểu hành tinh được xác định là bị các hành tinh gần đó đẩy vào quỹ đạo đưa những hành tinh này đến gần Trái Đất. Điều này có ý nghĩa quan trọng vì các tiểu hành tinh đó, từng bị cô lập trong vành đai tiểu hành tinh, giờ đây có quỹ đạo có thể giao nhau với quỹ đạo Trái Đất, khiến các tiểu hành tinh trở thành mối đe dọa tiềm tàng đối với hành tinh của con người. Việc phát hiện ra các tiểu hành tinh này làm nổi bật tầm quan trọng của việc tiếp tục nghiên cứu và quan sát để theo dõi chuyển động của các tiểu hành tinh và xác định xem có bất kỳ tiểu hành tinh nào sẽ gây nguy hiểm trong tương lai hay không.
JWST được chứng minh là một công cụ lý tưởng để phát hiện các tiểu hành tinh có kích thước nhỏ, nhờ khả năng hồng ngoại sắc nét của nó. Không giống như các cuộc khảo sát truyền thống dựa vào ánh sáng khả kiến, còn rất yếu và khó phát hiện các vật thể ở xa, JWST có khả năng ghi lại bức xạ nhiệt của các tiểu hành tinh, sáng hơn nhiều và dễ phát hiện. Phương pháp tiếp cận sáng tạo này cho phép các nhà thiên văn học xác định được ngay cả những tiểu hành tinh mờ nhất trong vành đai tiểu hành tinh, mở rộng hiểu biết của chúng ta về quần thể các tiểu hành tinh nhỏ hơn.
Ý nghĩa tương lai của phương pháp phát hiện tiểu hành tinh mới
Phương pháp phát hiện tiểu hành tinh mới này mở ra khả năng xác định các tiểu hành tinh có đường kính nhỏ tới 10 mét, một bước tiến đáng kể trong nghiên cứu về các loại đá vũ trụ cỡ nhỏ. Trong tương lai, các quan sát tiếp theo với JWST, cùng với các kính viễn vọng tiên tiến khác như Đài Quan Sát Vera C. Rubin ở Chile, sẽ tiếp tục cải thiện khả năng phát hiện và theo dõi các tiểu hành tinh cỡ nhỏ. Đài quan sát Vera C. Rubin, dự kiến sẽ bắt đầu hoạt động vào năm 2025, sẽ sử dụng máy ảnh kỹ thuật số lớn nhất thế giới để chụp ảnh bầu trời phía nam mỗi đêm, có khả năng xác định tới 2.4 triệu tiểu hành tinh trong sáu tháng đầu tiên.
Bước đột phá của JWST trong việc phát hiện các tiểu hành tinh cỡ nhỏ giúp tăng cường khả năng ứng phó với tác động
Phương pháp mới trong việc phát hiện ra các tiểu hành tinh cỡ nhỏ ở khoảng cách cực kỳ xa là một bước quan trọng hướng tới việc cải thiện khả năng phòng thủ cho Trái Đất. Bằng cách phát hiện sớm các vật thể này, các nhà thiên văn học có thể theo dõi quỹ đạo của các loại đá vũ trụ một cách chính xác và đánh giá rủi ro tiềm ẩn về các tác động với Trái Đất.
Điều này cho phép các nhà khoa học phát triển các chiến lược hiệu quả hơn để giảm thiểu các mối đe dọa do những tiểu hành tinh gây ra, bảo đảm sự chuẩn bị tốt hơn trong trường hợp một trong những vật thể này đang trên đường va chạm với Hành Tinh Xanh.