Khoảng 5 tỉ năm nữa, Mặt Trời sẽ cạn kiệt nhiên liệu hydro trong lõi, bắt đầu bước vào giai đoạn sao khổng lồ đỏ. Ngôi sao sẽ phình to đến mức bán kính lan tới quỹ đạo Sao Hỏa, nghĩa là Sao Thủy, Sao Kim và Trái Đất sẽ bị nuốt chửng. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Astronomy & Astrophysics chỉ ra rằng Trái Đất vẫn có một lối thoát hẹp.
Nhóm tác giả do nhà thiên văn học Mats Esseldeurs từ Viện Thiên văn học thuộc Đại học KU Leuven ở Bỉ dẫn đầu đã sử dụng các mô hình tiến hóa sao và quan sát một ngôi sao đang hấp hối gần đó để đánh giá lại số phận cuối cùng của hành tinh xanh.
Cơ chế giúp Trái Đất tránh bị nuốt chửng
Mô hình mới cho thấy có hai lực đối nghịch tác động lên Trái Đất trong giai đoạn Mặt Trời phình to. Thứ nhất là lực thủy triều gia tăng khi ngôi sao mẹ giãn nở, kéo hành tinh của chúng ta ngày càng gần lại phía trung tâm và đưa nó vào vùng nguy hiểm. Thứ hai là gió sao – dòng vật chất do Mặt Trời phóng ra không gian với tốc độ rất lớn – khiến ngôi sao mất dần khối lượng. Khi khối lượng giảm, lực hấp dẫn của Mặt Trời suy yếu, các hành tinh không còn bị giữ chặt và có xu hướng dịch chuyển ra xa.
Sự cân bằng mong manh giữa hai hiệu ứng trên sẽ quyết định vận mệnh Trái Đất. Nếu lực thủy triều thắng thế, hành tinh của chúng ta sẽ bị hút vào lớp vỏ bùng cháy của sao khổng lồ đỏ. Ngược lại, nếu sự mất khối lượng chiếm ưu thế, Trái Đất sẽ kịp thời di chuyển ra quỹ đạo an toàn hơn, tránh được cú va chạm chí mạng.
Theo các nhà khoa học, một ngôi sao khổng lồ đỏ có thể mất đi một phần đáng kể khối lượng qua gió sao trong vài triệu năm cuối cùng. Điều này tạo ra sự nới lỏng trọng lực đủ lớn để các hành tinh bên trong có thể thoát khỏi vùng hủy diệt. Nhóm nghiên cứu cũng sử dụng dữ liệu từ những ngôi sao đang hấp hối trong vũ trụ để hiệu chỉnh mô hình, nhằm xác định ngưỡng chính xác giữa hai kịch bản.
Trái Đất sau khi Mặt Trời hấp hối
Ngay cả khi sống sót, Trái Đất sẽ phải đối mặt với một môi trường hoàn toàn mới. Sau giai đoạn khổng lồ đỏ, Mặt Trời sẽ co lại thành một sao lùn trắng – một thiên thể nhỏ, cực kỳ đặc và dần nguội lạnh theo thời gian. Ánh sáng phát ra từ sao lùn trắng yếu hơn rất nhiều so với Mặt Trời hiện tại, khiến bề mặt Trái Đất có thể bị đóng băng và mất đi phần lớn sự sống.
Dù vậy, các nhà thiên văn học đã phát hiện những thế giới nguyên vẹn quay quanh các sao lùn trắng. Điều này chứng tỏ về mặt động lực học, một hành tinh hoàn toàn có thể tồn tại sau cái chết của ngôi sao chủ. Tuy nhiên, liệu các hành tinh đó có duy trì được sự sống hay không vẫn là một câu hỏi bỏ ngỏ, bởi điều kiện nhiệt độ và bức xạ thay đổi quá lớn.
Theo nghiên cứu, kết quả này không chỉ có ý nghĩa với hệ Mặt Trời mà còn giúp giới khoa học dự đoán số phận của các hành tinh ngoài hệ Mặt Trời khi ngôi sao chủ của chúng già đi. Việc xác định được những hành tinh có khả năng sống sót qua pha sao khổng lồ đỏ sẽ hỗ trợ cho các cuộc tìm kiếm sự sống trong vũ trụ, đặc biệt là quanh các sao lùn trắng.
Nghiên cứu mới vừa được đăng tải trên tạp chí khoa học Astronomy & Astrophysics, một trong những tạp chí hàng đầu trong lĩnh vực thiên văn học. Nhóm tác giả hy vọng những quan sát trong tương lai, bao gồm từ các kính viễn vọng không gian thế hệ mới, sẽ cung cấp thêm dữ liệu để kiểm chứng và hoàn thiện mô hình dự báo số phận Trái Đất.
Theo nld.com.vn
