Cận cảnh bụi tiểu hành tinh qua kính hiển vi, hé lộ nhiều bí ẩn

2.632

Lần đầu tiên các nhà khoa học quan sát một hạt bụi lấy từ tiểu hành tinh qua kính hiển vi, hé lộ nhiều bí ẩn thú vị về nguồn gốc của Hệ Mặt Trời.

Vào 13 năm trước, Tàu vũ trụ Hayabusa của Cơ quan nghiên cứu và phát triển hàng không vũ trụ Nhật Bản (JAXA) đã lấy được một mẫu đất đá từ tiểu hành tinh 25143 Itokawa trong một sứ mệnh khoa học khám phá các tiểu hành tinh.

Sau nhiều nỗ lực thất bại trong việc đổ bộ lên bề mặt tiểu hành tinh này, Hayabusa cuối cùng cũng hạ cánh lên được và thu thập 15.000 hạt bụi nhỏ vào năm 2005. Trải qua đoạn đường xa, cuối cùng con tàu cũng quay về Trái Đất vào năm 2010 và các nhà khoa học vẫn đang quan sát và nghiên cứu về các mẫu vật này trong suốt thời gian qua.

Hình ảnh quan sát qua kính hiển vi hạt bụi lấy từ tiểu hành tinh Itokawa. Tàu vũ trụ Hayabusa của Nhật Bản vào năm 2005 đã đổ bộ lên tiểu hành tinh này để thu thập mẫu vật và quay trở về Trái Đất vào năm 2010. Khoảng 15.000 hạt bụi được các nhà khoa học trên khắp thế giới cùng nhau phân tích và nghiên cứu. (Ảnh: ESA).

“Đây là những mẫu vật rất quý giá, chúng trở thành đối tượng trung tâm của rất nhiều nghiên cứu khoa học trên khắp thế giới. Vì nguồn gốc đặc biệt, các nhà thiên văn vẫn đang tìm hiểu nó rất kỹ để biết được tính chất của nó, cũng như điều kiện môi trường và bề mặt tiểu hành tinh đã tạo ra đặc tính của hạt bụi như vậy”, phát ngôn nhân của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) cho biết.

“Bởi vì các tiểu hành tinh không có khí quyển, bề mặt của chúng tiếp xúc thường xuyên với gió Mặt Trời - là dòng chảy các hạt điện tích được bắn trực tiếp từ Mặt Trời vào không gian. Những hạt điện tích này tác động lên các hạt bụi khi chúng liên tục chạm đến bề mặt của các tiểu hành tinh”, nhà khoa học Fabrice Cipriani của ESA cho biết.

Các hạt điện tích không chỉ tiếp xúc mà còn tác động gây thay đổi tính chất của các hạt bụi và nhìn xa sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc của tiểu hành tinh. “Độ xốp hay mật độ cao thấp của bụi sẽ rất khác nếu chúng không bị tác động của điện tích Mặt Trời. Trong các mô phỏng của chúng ta về tiểu hành tinh trước đây, các nhà khoa học thường bỏ qua yếu tố này vì cho rằng chúng có tác động không đáng kể”, Cipriani nói.

Để giả lập môi trường tiểu hành tinh trong phòng thí nghiệm, Cipriani và nhóm nghiên cứu của ông đang phân tích các hạt bụi và bắn các electron lên chúng, việc này để đo lượng điện tích được tích tụ và phân bố giữa các hạt bụi với nhau trên khắp bề mặt tiểu hành tinh.

Các hạt bụi này rất nhỏ, vào khoảng 40,95 micron, tức tương đương độ rộng trung bình của sợi tóc người. “Các hạt bụi có cạnh rất sắc bén, vì chúng không bị phong hóa hay bị nước làm cho xói mòn như bụi trên Trái Đất. Nhưng chúng có những vết nứt cực kỳ nhỏ chỉ có thể nhìn thấy qua kính hiển vi, là kết quả của sự tiếp xúc với điện tích từ gió Mặt Trời”, Cipriani cho biết.

Nhà khoa học Cipriani cũng chia sẻ thêm, trong khi ông cùng nhóm nghiên cứu của mình đang tìm hiểu về tính chất điện của bụi trên tiểu hành tinh Itokawa, thì các nhóm nghiên cứu khác đang tìm hiểu về các khoáng chất và thành phần của tiểu hành tinh thông qua những hạt bụi. Nhìn xa hơn, các nghiên cứu này sẽ giúp chúng ta biết được về nguồn gốc của Hệ Mặt Trời.