Mặc dù nguồn gốc của các hành tinh này vẫn còn là điều bí ẩn nhưng các nhà thiên văn học mới đây đã phát hiện ra một hành tinh trẻ đang trải qua giai đoạn hình thành đầy biến động giúp mang đến cái nhìn mới về những "hành tinh cô đơn" này.
Ảnh phác họa hành tinh Cha 1107-7626, nằm cách Trái đất khoảng 620 năm ánh sáng. Ảnh: Retuers
Hành tinh lang thang có tên Cha 1107-7626 và có khối lượng lớn hơn khoảng 5-10 lần Sao Mộc vốn là hành tinh lớn nhất trong hệ Mặt Trời. Các nhà nghiên cứu quan sát thấy hành tinh này đang trải qua vụ bùng nổ năng lượng mạnh mẽ tại trung tâm của đĩa khí và bụi - một quá trình hình thành rất giống với sự ra đời của một ngôi sao trẻ. Trong giai đoạn này, hành tinh đã nuốt chửng vật chất xung quanh với tốc độ chưa từng thấy ở một vật thể tương tự.
Vào thời kỳ đỉnh điểm trong tháng 8 vừa qua, Cha 1107-7626 đã "nuốt" lượng vật chất khổng lồ khoảng 6 tỷ tấn mỗi giây, nhanh hơn 8 lần so với vài tháng trước đó. Nhà thiên văn học Víctor Almendros-Abad thuộc Đài quan sát Thiên văn INAF ở Palermo (Italy), tác giả chính của nghiên cứu, cho biết vụ bùng nổ mà Cha 1107-7626 trải qua là hiện tượng chưa từng thấy ở một hành tinh lang thang, tương tự một số giai đoạn tăng trưởng mạnh nhất ở các ngôi sao trẻ. Điều này cho thấy các quá trình vật lý thúc đẩy sự hình thành ngôi sao cũng có thể xảy ra với các hành tinh.
Cũng theo nhà nghiên cứu này, Cha 1107-7626 khoảng 1-2 triệu năm tuổi, rất trẻ so với các tiêu chuẩn thiên văn học và dường như đang trong giai đoạn cuối của quá trình hình thành nên sẽ không tăng thêm về khối lượng. Hành tinh này được cho là có từ trường mạnh nên có thể hút vật chất từ đĩa khí xoáy vào trong, một hiện tượng cho đến nay chỉ quan sát được ở các ngôi sao.
Các nhà nghiên cứu đã quan sát Cha 1107-7626 bằng kính thiên văn Very Large Telescope (VLT) của Tổ chức Nghiên cứu Vũ trụ châu Âu tại bán cầu Nam (ESO) ở Chile. Hành tinh này nằm trong Dải thiên hà (Milky Way), cách Trái Đất khoảng 620 năm ánh sáng và thuộc chòm sao Chamaeleon.
Các hành tinh lang thang, hay các vật thể có khối lượng hành tinh trôi nổi tự do, thường có khối lượng lớn hơn Sao Mộc vài lần. Chúng trôi nổi tự do trong không gian và không quay quanh một ngôi sao chủ. Nhà thiên văn học Belinda Damian của Đại học St Andrews ở Scotland (Anh), cũng là đồng tác giả nghiên cứu, cho biết cách thức hình thành những vật thể này đến nay vẫn chưa có lời giải.
Về lý thuyết, chúng có thể được hình thành giống như các ngôi sao thông qua sự sụp đổ của đám mây khí và bụi giữa các vì sao, được gọi là đám mây phân tử, hoặc hình thành như một hành tinh bình thường trong đĩa vật chất quay quanh một ngôi sao non trẻ nhưng sau đó bị đẩy ra khỏi hệ hành tinh ban đầu.
Mặc dù Cha 1107-7626 là một hành tinh khí khổng lồ, tương tự các hành tinh lớn nhất trong hệ Mặt Trời, và đang trong quá trình hình thành giống như một ngôi sao nhưng lại không đạt đủ khối lượng cần thiết để kích hoạt phản ứng tổng hợp hydro ở lõi như một ngôi sao. Hiện tượng này cũng từng xảy ra với các thiên thể khác, được gọi là sao lùn nâu là những vật thể có khối lượng gấp 13 - 81 lần Sao Mộc. Sao lùn nâu có thể đốt cháy deuterium - một dạng hydro - ở lõi trong khoảng thời gian giới hạn.
Phát hiện về Cha 1107-7626 có thể mang đến hiểu biết đầy đủ hơn về cách một số hành tinh lang thang được hình thành. Nhà thiên văn Damian nhận định: "Đây là một khám phá thực sự thú vị, bởi chúng ta thường nghĩ các hành tinh là những thiên thể tĩnh lặng và ổn định, nhưng giờ đây chúng ta có thể thấy rằng chúng có thể chuyển động giống như các ngôi sao trong giai đoạn sơ khai". Phát hiện này sẽ làm mờ ranh giới giữa các ngôi sao và hành tinh, đồng thời cung cấp kiến thức về giai đoạn hình thành sớm nhất của các hành tinh lang thang.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học Astrophysical Journal Letters trong tháng này.