Vì sao nói sao Diêm Vương không phải là hành tinh như sao Hỏa, sao Kim?

Trước khi đi sâu vào phân tích, chúng ta cần làm rõ một khái niệm khoa học mang tính nền tảng bị không ít người hiểu lầm: Sao Diêm Vương (Pluto) hoàn toàn không hề bị loại khỏi Hệ Mặt trời. Thiên thể này vẫn đang miệt mài quay quanh ngôi sao mẹ của chúng ta và trực thuộc Hệ Mặt trời. Tuy nhiên, nó không còn được giới khoa học công nhận là một “hành tinh” như Trái đất hay sao Mộc, mà bị xếp vào một phân nhóm mới mang tên “hành tinh lùn”.

Sự thay đổi về mặt định danh này không phải là hạ thấp giá trị, mà là minh chứng cho sự tiến hóa trong nhận thức và năng lực quan sát vũ trụ của nhân loại.

Sao Diêm Vương không được gọi là hành tinh, vì sao?

Được nhà thiên văn học người Mỹ Clyde Tombaugh phát hiện vào năm 1930, sao Diêm Vương nhanh chóng được vinh danh là hành tinh thứ 9 của Hệ Mặt trời. Trong suốt hơn 7 thập kỷ, hình ảnh hệ hành tinh với 9 thành viên đã in sâu vào sách giáo khoa và tiềm thức của nhiều thế hệ trên toàn cầu.

Tuy nhiên, khoa học luôn vận động không ngừng. Bước sang cuối thập niên 1990 và đầu những năm 2000, với sự ra đời của các kính viễn vọng không gian quang học và vô tuyến siêu việt, các nhà thiên văn học bắt đầu nhìn sâu hơn vào Vành đai Kuiper, một khu vực tối tăm, lạnh lẽo chứa đầy các thiên thể băng đá nằm bên ngoài quỹ đạo của sao Hải Vương, nơi sao Diêm Vương cư trú.

Tại đây, họ liên tục phát hiện ra hàng loạt thiên thể có kích thước tương đương, thậm chí lớn hơn cả sao Diêm Vương. Đỉnh điểm là sự kiện nhà thiên văn học Mike Brown phát hiện thiên thể Eris vào năm 2005. Eris nặng hơn sao Diêm Vương khoảng 27%.

Đứng trước phát kiến này, giới khoa học rơi vào một tình thế tiến thoái lưỡng nan. Nếu sao Diêm Vương là một hành tinh, thì Eris cũng phải là một hành tinh. Kéo theo đó, hàng chục, thậm chí hàng trăm thiên thể khác trong Vành đai Kuiper như Haumea, Makemake cũng sẽ phải được kết nạp. Hệ Mặt trời khi đó sẽ trở thành một mớ bòng bong về mặt phân loại học.

Phán quyết lịch sử năm 2006

Nhận thấy sự cần thiết phải có một hệ quy chiếu chuẩn mực, vào tháng 8/2006, Hiệp hội Thiên văn Quốc tế (IAU) tổ chức một hội nghị lịch sử tại Prague (Cộng hòa Séc). Lần đầu tiên trong lịch sử, các nhà khoa học đã ngồi lại để đưa ra một định nghĩa chính thức bằng văn bản: Thế nào mới được gọi là hành tinh?

Theo phán quyết của IAU, một thiên thể trong Hệ Mặt trời chỉ được công nhận là hành tinh khi và chỉ khi nó thỏa mãn đồng thời 3 tiêu chí nghiêm ngặt sau đây:

1. Phải có quỹ đạo quay quanh Mặt trời. Sao Diêm Vương hoàn toàn đáp ứng tiêu chí này.

2. Phải có khối lượng đủ lớn để lực hấp dẫn tự thân thắng được lực biến dạng của vật chất rắn, giúp thiên thể đạt được trạng thái cân bằng thủy tĩnh (tức là có hình cầu hoặc gần như hình cầu). Sao Diêm Vương cũng xuất sắc vượt qua bài kiểm tra này.

3. Phải dọn sạch khu vực lân cận xung quanh quỹ đạo của nó: Đây chính là chốt chặn sinh tử khiến sao Diêm Vương mất đi vị thế của mình.

Thế nào là “dọn sạch quỹ đạo”? Một hành tinh thực thụ phải có lực hấp dẫn đủ áp đảo để thu hút, hoặc hất văng tất cả các thiên thể nhỏ khác ra khỏi vùng không gian quỹ đạo của nó.

Trái đất nặng hơn gấp 1,7 triệu lần so với khối lượng của tất cả các vật thể khác trên quỹ đạo của nó cộng lại. Trong khi đó, sao Diêm Vương chỉ nặng vỏn vẹn bằng 0,07 lần tổng khối lượng của các vật thể khác trên quỹ đạo của nó ở Vành đai Kuiper. Nó phải chia sẻ không gian sống với hàng ngàn thiên thể băng đá khác. Hơn thế nữa, quỹ đạo hình elip méo mó của nó còn bị cắt ngang bởi lực hấp dẫn khổng lồ của sao Hải Vương.

Vì thất bại ở tiêu chí thứ 3, IAU quyết định hạ cấp sao Diêm Vương, xếp nó vào một định nghĩa mới, gọi là hành tinh lùn trong Hệ Mặt trời, không còn là hành tinh nữa.

Hạ cấp nhưng giá trị không suy giảm

Quyết định của IAU năm 2006 từng vấp phải sự phản đối dữ dội từ công chúng và ngay cả một bộ phận các nhà khoa học, đặc biệt là các nhà địa chất hành tinh. Nhiều người mang tâm lý tiếc nuối cho hành tinh lùn bé nhỏ nằm ở rìa Hệ Mặt trời.

Thế nhưng, việc bị thay đổi tên gọi phân loại không hề làm giảm đi sự vĩ đại và vẻ đẹp ngoạn mục của sao Diêm Vương. Tháng 7/2015, tàu thăm dò không gian New Horizons của NASA đã bay ngang qua sao Diêm Vương sau hành trình 9 năm ròng rã, gửi về Trái đất những bức ảnh có độ phân giải cao đầu tiên trong lịch sử.

Dữ liệu gửi về đã làm chấn động giới khoa học. Thay vì là một cục đá băng chết chóc, xám xịt và tẻ nhạt như dự đoán, sao Diêm Vương hiện lên là một thế giới có hoạt động địa chất cực kỳ phức tạp. Nó có bầu khí quyển màu xanh lam, có những dãy núi băng nước khổng lồ cao tới 3.500 mét, có những dòng sông băng nitơ đang di chuyển và đặc biệt là một đồng bằng bằng phẳng hình trái tim tuyệt đẹp được đặt tên là Tombaugh Regio.

Thậm chí, các nhà khoa học còn đặt giả thuyết có một đại dương nước lỏng ẩn sâu dưới lớp vỏ băng giá của nó.

Câu chuyện định danh của sao Diêm Vương là một minh chứng hoàn hảo cho tinh thần của khoa học. Khoa học không dựa trên cảm tính hay những niềm tin cố hữu, mà sẵn sàng tự định hình lại chính mình khi có những bằng chứng và dữ liệu mới. Sao Diêm Vương có thể không còn là “hành tinh thứ 9”, nhưng nó đã mở ra cánh cửa dẫn nhân loại vào một biên giới hoàn toàn mới, Vành đai Kuiper, nơi ẩn chứa những mảnh ghép sơ khai nhất về sự hình thành của Hệ Mặt trời.

Tùy Ý(Tổng hợp)