Sao Mộc nóng

Minh họa của họa sĩ về một Sao Mộc nóng

Minh họa của họa sĩ về HD 188753 Ab, một Sao Mộc nóng

Sao Mộc nóng (tiếng Anh: hot-Jupiter) là một loại hành tinh khí khổng lồ ngoài hệ Mặt Trời mà về mặt vật lý thì tương tự như Sao Mộc nhưng lại có chu kỳ quỹ đạo rất ngắn (P<10 ngày).^[1] Khoảng cách gần từ chúng tới ngôi sao chủ và nhiệt độ bề mặt-bầu khí quyển cao khiến chúng được đặt tên là "Sao Mộc nóng".^[2]

Sao Mộc nóng là những hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời dễ phát hiện nhất bằng phương pháp vận tốc xuyên tâm, bởi vì sự dao động mà chúng gây ra cho chuyển động của sao chủ của chúng thì tương đối lớn và nhanh so với của những loài hành tinh khác đã biết. Một trong những Sao Mộc nóng nổi tiếng nhất là 51 Pegasi b. Được phát hiện năm 1995, nó là hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời đầu tiên được phát hiện có quỹ đạo quanh một ngôi sao giống mặt trời. 51 Pegasi b có chu kỳ quỹ đạo khoảng 4 ngày.

Hình thành và phát triển

Có hai trường tư tưởng chung về nguồn gốc của Sao Mộc nóng: hình thành ở một khoảng cách sau đó di chuyển vào trong và hình thành tại chỗ ở khoảng cách hiện chúng được quan sát thấy. Quan điểm phổ biến hiện nay là cái di chuyển vào trong.^[3][4]

Mất bầu khí quyển

Nếu bầu khí quyển của một Sao Mộc nóng bị tước đi thông qua quá trình thoát thủy động lực học, lõi của nó có thể trở thành một hành tinh chthonia. Số lượng khí bị lấy đi từ các lớp ngoài cùng thì phụ thuộc vào kích cỡ của hành tinh, loại khí hình thành nên lớp vỏ, khoảng cách quỹ đạo từ ngôi sao, và độ sáng của ngôi sao. Trong một hệ thông thường, ngôi sao khí khổng lồ có quỹ đạo ở khoảng cách 0,02 AU so với ngôi sao chủ sẽ mất 5–7% khối lượng trong suốt vòng đời của nó, nhưng nếu nó có quỹ đạo ở gần hơn 0,015 AU thì tức là sẽ xảy ra hiện tượng bốc hơi ở một tỉ lệ khối lượng hành tinh lớn hơn đáng kể.^[5] Tuy vậy vẫn chưa tìm thấy thiên thể nào như vậy và đó vẫn chỉ là giả thuyết.

So sánh các hành tinh ngoài hệ Mặt Trời "Sao Mộc nóng" (hình vẽ).
Từ trên cùng bên trái đến dưới cùng bên phải: WASP-12b, WASP-6b, WASP-31b, WASP-39b, HD 189733b, HAT-P-12b, WASP-17b, WASP-19b, HAT-P-1b và HD 209458b.

Tham khảo

1. “ON THE OCCURRENCE RATE OF HOT JUPITERS IN DIFFERENT STELLAR ENVIRONMENTS”, The Astrophysical Journal, 799: 229, arXiv:1412.1731, Bibcode:2015ApJ...799..229W, doi:10.1088/0004-637X/799/2/229
2. “What worlds are out there?” (bằng tiếng Anh). Canadian Broadcasting Corporation. ngày 25 tháng 8 năm 2016. Truy cập ngày 5 tháng 6 năm 2017.
3. D'Angelo, G.; Lissauer, J. J. (2018). “Formation of Giant Planets”. Trong Deeg H., Belmonte J. (biên tập). Handbook of Exoplanets. Springer International Publishing AG, part of Springer Nature. tr. 2319–2343. arXiv:1806.05649. Bibcode:2018haex.bookE.140D. doi:10.1007/978-3-319-55333-7_140. ISBN 978-3-319-55332-0.
4. Dawson, Rebekah I.; Johnsom, John Asher (2018). “Origins of Hot Jupiters”. Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 56: 175–221. arXiv:1801.06117. doi:10.1146/annurev-astro-081817-051853.
5. “Exoplanets Exposed to the Core”. ngày 25 tháng 4 năm 2009. Truy cập ngày 25 tháng 4 năm 2009.

Liên kết ngoài

• Inside Exoplanets: Motley Crew of Worlds Share Common Thread
• NASA: Global temperature map of an exoplanet* First known theoretical prediction about existence of Hot Jupiters – by Otto Struve in 1952.
• "Proposal for a Project of High-Precision Stellar Radial Velocity Work". Otto Struve proposal, ngày 24 tháng 7 năm 1952.
• Audio: Cain/Gay Hot Jupiters and Pulsar Planets – Sept 2006.