NASA lần đầu tiên phát hiện nước trên các tiểu hành tinh

Theo nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Khoa học Hành tinh, hai tiểu hành tinh giàu silicat đã được Đài quan sát Thiên văn Hồng ngoại ở tầng bình lưu (SOFIA) của NASA phát hiện. Chúng phát ra một bước sóng ánh sáng cụ thể cho thấy sự hiện diện của các phân tử nước.

Phát hiện này có thể có ý nghĩa quan trọng đối với các lý thuyết về cách thức nước ban đầu xâm nhập vào hành tinh của chúng ta. Nó có thể đã được chuyển giao thông qua các tác động từ tiểu hành tinh.

Đồng tác giả bài báo Anicia Arredondo, nhà nghiên cứu tiểu hành tinh tại Viện nghiên cứu Tây Nam, cho biết: “Các tiểu hành tinh là những gì còn sót lại từ quá trình hình thành hành tinh, vì vậy thành phần của chúng thay đổi tùy thuộc vào nơi chúng hình thành trong tinh vân Mặt trời. Mối quan tâm đặc biệt của chúng tôi là sự phân bố nước trên các tiểu hành tinh, vì điều đó có thể làm sáng tỏ cách thức nước được đưa đến Trái đất”.

SOFIA, một dự án chung của NASA và Cơ quan Vũ trụ Đức (DLR), đã kiểm tra 4 tiểu hành tinh có tên Iris, Massalia, Parthenope và Melpomene. Bài báo giải thích Iris và Massalia - có đường kính lần lượt là 199,6km và 135km - được phát hiện có bức xạ hồng ngoại giống với dấu hiệu của nước.

Arredondo nói: “Chúng tôi đã phát hiện một đặc điểm rõ ràng của phân tử nước trên các tiểu hành tinh Iris và Massalia. Nghiên cứu dựa trên sự thành công của nhóm khi tìm thấy phân tử nước trên bề mặt có ánh nắng Mặt trời của Mặt trăng. Chúng ta có thể sử dụng SOFIA để tìm ra dấu hiệu quang phổ này trên các vật thể khác”.

Bài báo nêu rằng nước có thể tồn tại ở nhiều dạng, bao gồm dính trên bề mặt silicat, bị giữ lại hoặc hòa tan trong thủy tinh silicat hay liên kết hóa học với một khoáng chất.

“Dựa trên cường độ dải của các đặc điểm quang phổ, lượng nước dồi dào trên tiểu hành tinh này phù hợp với lượng nước của Mặt trăng có ánh nắng Mặt trời. Tương tự, trên các tiểu hành tinh, nước cũng có thể liên kết với các khoáng chất, bị hấp phụ vào silicat, bị giữ lại hoặc hòa tan trong thủy tinh silicat”, Arredondo cho biết thêm.

Có khoảng 1 triệu tiểu hành tinh trong hệ Mặt trời của chúng ta. Trước đây, người ta cho rằng nước có trên bề mặt sẽ bốc hơi vào không gian từ lâu do sức nóng của Mặt trời. Tuy nhiên, nghiên cứu này cho thấy một số tiểu hành tinh gần Mặt trời đã giữ một ít nước và việc này có thể phổ biến hơn so với suy nghĩ ban đầu.

Điều này cũng có thể ám chỉ rằng nước trên Trái đất đã đến từ các tiểu hành tinh bay về phía hành tinh của chúng ta trong những ngày đầu của hệ Mặt trời. Jonti Horner, giáo sư vật lý thiên văn tại Đại học Nam Queensland, Australia, nói với Newsweek: “Các tiểu hành tinh, sao chổi cùng bụi và mảnh vụn liên quan của chúng liên tục bị đẩy xung quanh bởi lực hấp dẫn của các hành tinh - làm thay đổi đường đi của chúng trong không gian”.

SOFIA trước đây được sử dụng để tìm kiếm dấu vết của nước trên bề mặt Mặt trăng, với lượng nước tương đương 0,34l được nhìn thấy trong khoảng 1m³ đất Mặt trăng.

Nghiên cứu sâu hơn sẽ được thực hiện để điều tra xem liệu 2 tiểu hành tinh còn lại là Parthenope và Melpomene có chứa nước trên bề mặt của chúng hay không. Kính viễn vọng Không gian James Webb sẽ được sử dụng để kiểm tra các tiểu hành tinh chi tiết hơn.

Arredondo cho biết: “Chúng tôi đã tiến hành các phép đo ban đầu cho 2 tiểu hành tinh còn lại bằng James Webb. Chúng tôi có một đề xuất khác cho chu kỳ tiếp theo là xem xét 30 mục tiêu nữa. Những nghiên cứu này sẽ nâng cao hiểu biết của chúng ta về sự phân bố của nước trong hệ Mặt trời”.