Năm 2006, sao Diêm Vương bị hạ cấp từ hành tinh xuống hành tinh lùn, một quyết định gây nhiều tranh cãi và vẫn là chủ đề được bàn luận sôi nổi, ngay cả giữa các nhà khoa học.
Liên minh Thiên văn Quốc tế (IAU) là tổ chức đã đưa ra quyết định này. Vậy đâu là lý do đằng sau việc loại bỏ sao Diêm Vương khỏi danh sách các hành tinh và tiêu chuẩn nào đã được áp dụng để xác định một hành tinh?
Trước năm 2006, thuật ngữ "hành tinh" không có một định nghĩa chính xác. Các hành tinh thường được hiểu đơn giản là những thiên thể lớn hơn tiểu hành tinh và quay quanh Mặt trời.
Vào giữa thế kỷ 19, hàng chục thiên thể mà ngày nay ta gọi là tiểu hành tinh từng được phân loại là hành tinh. Với sự ra đời của định nghĩa về hành tinh, mọi thứ đã thay đổi.
Hình ảnh sao Diêm Vương được tàu vũ trụ New Horizon của NASA chụp năm 2015. (Nguồn: NASA)
Sao Diêm Vương trở thành hành tinh như thế nào?
Sao Diêm Vương được phát hiện vào năm 1930 bởi nhà thiên văn học Clyde Tombaugh, khi các nhà khoa học đang tìm kiếm một vật thể có thể giải thích sự dao động kỳ lạ trong quỹ đạo của sao Thiên Vương.
Tombaugh, khi đó là một nhà thiên văn trẻ tại Đài quan sát Lowell ở Arizona, Mỹ, đã dành nhiều tháng quan sát bầu trời và cuối cùng phát hiện ra một thiên thể nhỏ, tròn nằm ngoài quỹ đạo của sao Thiên Vương.
Sao Diêm Vương đã được đặt tên theo vị thần cai quản địa ngục trong thần thoại La Mã và nhanh chóng được công nhận là hành tinh thứ 9 trong Hệ Mặt trời, dù kích thước của nó nhỏ hơn cả một số mặt trăng.
Tuy nhiên, các nhà khoa học sau đó nhận ra rằng sao Diêm Vương không đủ lớn để tạo ra lực hấp dẫn mạnh mẽ tác động lên quỹ đạo của sao Thiên Vương.
Đến những năm 1990, các nhà thiên văn học phát hiện rằng sao Diêm Vương nằm trong một khu vực chứa đầy những thiên thể có kích thước tương tự, được gọi là vành đai Kuiper.
Phát hiện này đã đặt ra câu hỏi liệu sao Diêm Vương có thực sự xứng đáng với danh hiệu hành tinh hay không, mở ra một cuộc tranh luận lớn về vị trí của nó trong Hệ Mặt trời.
Cuộc tranh luận này lên đến đỉnh điểm vào năm 2006 tại cuộc họp của IAU ở Prague, Cộng hòa Séc, khi một ủy ban nhỏ được giao nhiệm vụ xác định một định nghĩa chính xác về "hành tinh".
- Cuối cùng, IAU đã đưa ra 3 tiêu chí quan trọng để xác định một thiên thể là hành tinh: Phải quay quanh Mặt trời.
- Phải có khối lượng đủ lớn để lực hấp dẫn của nó tạo thành hình dạng gần tròn.
- Phải "dọn sạch" quỹ đạo của nó, tức là không còn vật thể đáng kể nào khác trong cùng quỹ đạo, ngoài các mặt trăng của nó.
Dựa trên tiêu chí thứ 3, sao Diêm Vương không thể đáp ứng, vì nó nằm trong vành đai Kuiper, nơi có hàng nghìn thiên thể có quỹ đạo cắt ngang quỹ đạo của nó. Điều này có nghĩa là sao Diêm Vương không phải là thiên thể có lực hấp dẫn chi phối trong khu vực của nó.
Vì vậy, IAU chính thức xếp sao Diêm Vương vào danh mục "hành tinh lùn" thay vì duy trì danh hiệu hành tinh.
Sao Diêm Vương nằm ở vành đai Kuiper, cách xa Mặt trời. (Nguồn: NASA).
Cuộc tranh cãi về quyết định này vẫn không ngừng. Một số nhà khoa học cho rằng định nghĩa của IAU chưa đủ hoàn chỉnh, vì nó loại trừ các ngoại hành tinh (các hành tinh ngoài Hệ Mặt trời).
Jean-Luc Margot, nhà khoa học tại Đại học California, Los Angeles, Mỹ, chỉ ra rằng việc xác định một vật thể đã "dọn sạch" quỹ đạo của mình là rất khó khăn. Mặc dù sao Diêm Vương chưa hoàn thành tiêu chí này, nhưng theo một số định nghĩa, sao Hỏa cũng chưa đáp ứng được yêu cầu tương tự.
Philip Metzger, nhà vật lý hành tinh, từng tham gia sứ mệnh New Horizons của NASA đến sao Diêm Vương, cho rằng IAU đã không để cộng đồng khoa học lớn hơn bỏ phiếu về định nghĩa hành tinh, khiến định nghĩa này trở nên không hợp lệ.
Dù không còn được coi là hành tinh, sao Diêm Vương vẫn là một phần đầy thú vị của Hệ Mặt trời.
Từ "trái tim" khổng lồ màu trắng làm với nitơ đông lạnh, đến những "siêu núi lửa" phun băng có thể đang ẩn giấu dưới bề mặt của nó, sao Diêm Vương vẫn chứa đựng nhiều bí ẩn và hấp dẫn. Như Jean-Luc Margot đã nói: "Sao Diêm Vương không hề thay đổi. Nó vẫn thú vị như vậy".