Các nhà thiên văn học phát hiện ngôi sao lùn nâu Luhman 16A được bao quanh bởi những những dải mây ổn định trên khí quyển.
Sao lùn nâu là những thiên thể nặng hơn hành tinh nhưng nhẹ hơn ngôi sao và thường có khối lượng gấp 13 - 80 lần sao Mộc. Luhman 16A, cùng với "bạn đồng hành" Luhman 16B, tạo nên một hệ sao nhị phân cách Trái Đất chỉ 6,5 năm ánh sáng, gần hơn bất kỳ ngôi sao lùn nâu nào khác.
Đồ họa mô phỏng sao lùn nâu Luhman 16A. (Ảnh: Caltech).
Mặc dù có cùng khối lượng và nhiệt độ (nặng gấp 30 lần sao Mộc và nóng 1.000°C), Luhman 16A và 16B trên thực tế lại có kiểu thời tiết khác nhau rõ rệt. Trong khi lớp khí ngoài cùng của Luhman 16B hiện lên với những đám mây loang lổ và không ổn định, nghiên cứu mới cho thấy Luhman 16A được bao quanh bởi những dải mây đứng yên nằm ngang.
"Hai ngôi sao lùn nâu này là một cặp song sinh có thời tiết khác nhau, giống như Trái Đất và sao Kim", nhà thiên văn học Julien Girard từ Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian của Mỹ cho biết. "Trên Luhman 16A có thể xuất hiện những cơn mưa silicat hoặc amoniac. Thực sự rất khủng khiếp!".
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng Kính thiên văn rất lớn (VLT) ở Chile để quan sát ánh sáng phân cực từ hệ sao Luhman 16. Đây là một tính chất đại diện cho hướng dao động của sóng ánh sáng.
Khi ánh sáng bị phản xạ bởi các hạt khí quyển, chẳng hạn như giọt mây, nó có thể nghiêng về một góc phân cực nhất định. Bằng cách đo sự phân cực ánh sáng từ một hệ sao xa xôi, các nhà thiên văn học có thể suy ra sự hiện diện của những đám mây trên sao lùn nâu.
"Thay vì cố gắng ngăn chặn ánh sáng chói lóa đó, chúng tôi tìm cách đo nó", tác giả chính của nghiên cứu Max Millar-Blanchaer từ Viện Công nghệ California, Mỹ (Caltech) giải thích. "Dù cách xa hàng chục nghìn tỷ kilomet, chúng ta có thể sử dụng kỹ thuật phân cực để xác định những gì mà ánh sáng gặp phải trên đường đi".
Nhóm nghiên cứu đã đối chiếu các quan sát với một loạt mô hình sao lùn nâu khác nhau, như bầu khí quyển chỉ có một khối mây thống nhất, hoặc được bao quanh bởi những dải mây sọc, hay thậm chí là những ngôi sao lùn nâu dẹt do quay nhanh, nhưng chỉ có mô hình khí quyển được bao quanh bởi những dải mây ổn định nằm ngang là phù hợp với Luhman 16A.
Chi tiết nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Astrophysical Journal hôm 5/5.