Phát hiện Beta Pictoris d: Hành tinh mờ nhất từng được chụp ảnh trực tiếp từ Trái Đất

Beta Pictoris d đã được khám phá như thế nào

Hành tinh này lần đầu tiên được phát hiện vào năm 2025 nhờ thiết bị ERIS trên Kính thiên văn Rất Lớn (VLT) của Đài quan sát Nam Âu (ESO) tại Chile . Ban đầu, nó xuất hiện như một đốm sáng mờ nhạt bất ngờ—được tìm thấy một cách tình cờ, chứ không phải từ một cuộc tìm kiếm có chủ đích . Sau khi phát hiện qua VLT, nhóm nghiên cứu đã tìm lại hành tinh này trong dữ liệu lưu trữ từ JWST/NIRCam (nhiều kỳ quan sát) và trong các ảnh cũ hơn từ VLT/SPHERE, xây dựng một đường cơ sở đo thiên văn kéo dài hơn 11 năm, xác nhận nó là một bạn đồng hành chuyển động cùng nhau, không phải là một vật thể nền .

Trong một nghiên cứu riêng biệt, đồng thời, quang phổ học từ NIRSpec IFU và MIRI/MRS của JWST cũng phát hiện độc lập Beta Pictoris d, lần đầu tiên thông qua dấu hiệu hóa học độc đáo trong bầu khí quyển của nó . Hai nhóm nghiên cứu độc lập (Suttlief et al. 2026 và Gibbs et al. 2026) đã công bố khám phá trong vòng vài ngày của nhau .

Đặc điểm chính của Beta Pictoris d

Tất cả các con số đều được xác nhận bởi mục nhập chính thức trong Danh mục Ngoại hành tinh của NASA và các bài báo khoa học :

• Loại: Hành tinh khí khổng lồ quay quanh một ngôi sao loại A .
• Khối lượng: 2,4 lần khối lượng Sao Mộc .
• Bán kính: Xấp xỉ 1,26 lần bán kính Sao Mộc, với nhiệt độ hiệu dụng khoảng 600 K (327 °C) .
• Bán kính quỹ đạo: 26 AU tính từ ngôi sao chủ .
• Chu kỳ quỹ đạo: 91 năm .
• Độ lệch tâm: Nhỏ hơn 0,44 .
• Khoảng cách từ Trái Đất: Hệ Beta Pictoris cách chúng ta khoảng 64 năm ánh sáng .
• Màu sắc: Có màu đỏ, lạnh, phù hợp với một hành tinh khí khổng lồ khối lượng thấp .

Ngoại hành tinh mờ nhất từng được chụp ảnh trực tiếp từ Trái Đất

Beta Pictoris d là ngoại hành tinh mờ nhất từng được chụp ảnh trực tiếp từ Trái Đất—mờ hơn khoảng 100 lần so với Beta Pictoris b (hành tinh đầu tiên được phát hiện trong hệ) . Nó có độ tương phản đo được là ΔL' = 12,11 độ sáng so với ngôi sao của nó , và được mô tả là "một trong những ngoại hành tinh nhẹ nhất từng được chụp ảnh từ mặt đất" . Điều này khiến nó trở thành một thành tựu kỹ thuật phi thường: trong số hơn 6.000 ngoại hành tinh đã được xác nhận, chưa đến 100 hành tinh được xác định thông qua chụp ảnh trực tiếp .

Ý nghĩa của khám phá này

Bằng chứng về năng lực của kính thiên văn mặt đất

Việc phát hiện một hành tinh mờ nhạt như vậy từ mặt đất—thậm chí không cần coronagraph trong các quan sát ERIS ban đầu—chứng tỏ rằng các thiết bị mặt đất thế hệ tiếp theo và các đài quan sát tương lai như Kính viễn vọng Cực Lớn (ELT) sẽ có khả năng chụp ảnh trực tiếp các ngoại hành tinh mờ hơn, có khối lượng thấp hơn, tương tự như các hành tinh băng khổng lồ trong Hệ Mặt Trời .

Một hệ nhiều hành tinh hiếm có được chụp ảnh trực tiếp

Hệ Beta Pictoris hiện gia nhập HR 8799 để trở thành hệ thứ hai được chụp ảnh trực tiếp được biết đến có chứa nhiều hơn hai hành tinh đã được xác nhận (b, c và d) . Điều này cho phép các nhà thiên văn nghiên cứu kiến trúc quỹ đạo, sự ổn định động lực và lịch sử hình thành của hệ thống một cách chi tiết hơn nhiều so với một hệ chỉ có một hành tinh .

Một cuộc chơi trốn tìm kéo dài một thập kỷ

Hành tinh này đã ẩn náu trong các bức ảnh lưu trữ trong nhiều năm mà không được nhận ra. Khám phá của nó cho thấy việc phân tích lại một cách có hệ thống dữ liệu lưu trữ từ JWST, VLT/SPHERE và các thiết bị khác có thể khám phá ra các hành tinh đã bị bỏ sót bởi các kỹ thuật xử lý trước đây .

Đặc điểm khí quyển trong tương lai

Việc phát hiện quang phổ của JWST (NIRSpec/MIRI) mở ra cánh cửa để mô tả đặc điểm bầu khí quyển của Beta Pictoris d—đo nhiệt độ, thành phần và các đặc tính của mây—giúp xác định cách các hành tinh khí khổng lồ hình thành trong các hệ sao trẻ giàu mảnh vụn như Beta Pictoris . Quang phổ đã cho thấy các vạch hấp thụ rõ rệt của mêtan (CH₄), carbon monoxide (CO) và nước (H₂O) .