Hình thập giác của Sao Thổ: một bí ẩn hình học mới vừa xuất hiện tại cực nam của hành tinh khí khổng lồ

Tác giả: Uliana S

Hình thập giác của Sao Thổ: một bí ẩn hình học mới vừa xuất hiện tại cực nam của hành tinh khí khổng lồ-1
Điểm cực Nam của Sao Thổ.

Tại cực nam của Sao Thổ đã xuất hiện một cấu trúc mà trước đây các nhà thiên văn học chưa từng thấy ở đó. Một con sóng hình thập giác khổng lồ — decagon — hiện đang bao quanh bầu khí quyển của hành tinh, trải dài qua nhiều tầng mây. Kính thiên văn Hubble đã ghi lại được đường nét rõ rệt của nó, và các nhà khoa học đã theo dõi cách hình dạng này dần hiện rõ và mạnh lên kể từ năm 2023.

Hình thập giác của Sao Thổ: một bí ẩn hình học mới vừa xuất hiện tại cực nam của hành tinh khí khổng lồ-1
Một làn sóng mười cạnh bao quanh cực nam của Sao Thổ. Hình ảnh: NASA, ESA, STScI, Agustin Sánchez-Lavega (UPV), Amy Simon (NASA-GSFC), Michael Wong (UC Berkeley); Xử lý ảnh: Alyssa Pagan.

Trong nhiều thập kỷ, cực bắc của Sao Thổ đã thu hút sự chú ý với hình lục giác nổi tiếng — một con sóng khí quyển ổn định được các tàu Voyager phát hiện lần đầu vào những năm 1980, và sau đó được tàu Cassini nghiên cứu chi tiết. Cực nam từ lâu vẫn không có dạng hình học tương tự. Bất chấp sự đối xứng của các dòng tia trên hành tinh, việc tìm kiếm một hình tương tự ở phía nam, vốn được tiến hành từ những năm 1990, đã không mang lại kết quả. Dữ liệu từ Cassini cũng không cho thấy cấu trúc nào tồn tại lâu dài. Và giờ đây, nó đã xuất hiện.

Đầu tiên, các quan sát viên mặt đất đã nắm bắt được những dấu hiệu mơ hồ. Vào năm 2024, trên những hình ảnh được thu thập thông qua Planetary Virtual Observatory Laboratory (Phòng thí nghiệm Quan sát Hành tinh Ảo), Agustín Sánchez-Lavega cùng với các nhà thiên văn nghiệp dư Trevor Barry và Jean-Paul Auger đã nhận thấy một dải sóng khó nhận ra gần cực nam. Đến năm 2025, các dấu hiệu trở nên rõ ràng hơn. Khi đó, Hubble đã tham gia vào chương trình OPAL, một chương trình đã chụp ảnh các hành tinh vòng ngoài hàng năm trong hơn mười năm qua. Những hình ảnh sắc nét của nó, không bị biến dạng bởi bầu khí quyển Trái Đất, đã cho phép xác nhận rằng cấu trúc này đã tồn tại ít nhất là từ năm 2023 và dần trở nên rõ nét hơn.

Hình thập giác nằm bên trong một trong những dòng tia mạnh mẽ của Sao Thổ và trải dài theo chiều dọc qua các tầng khác nhau của bầu khí quyển. Trong các bộ lọc khác nhau của Hubble, vốn nhạy bén với các độ cao khác nhau, vị trí của nó dịch chuyển đôi chút — điều này cho thấy đây không phải là một chi tiết mây trên bề mặt, mà là một con sóng ba chiều thực sự. Nó giống với hình lục giác ở cực bắc, nhưng cũng có sự khác biệt đáng kể: hình lục giác đó đã tồn tại hơn bốn mươi năm và trông rất ổn định, trong khi hình thập giác ở phía nam, theo mọi dấu hiệu, chỉ mới đang hình thành và mạnh dần lên ngay trước mắt chúng ta.

Amy Simon từ Trung tâm Goddard, đồng tác giả của nghiên cứu, nhận xét: "Chúng tôi chưa bao giờ thấy bất cứ điều gì tương tự ở bán cầu nam của Sao Thổ. Cấu trúc này dường như đang mạnh lên, và chúng ta có cơ hội hiếm có để quan sát cách một hoa văn khí quyển khổng lồ được sinh ra". Sánchez-Lavega nói thêm rằng việc tìm kiếm một hình tương tự như hình lục giác ở phía nam đã diễn ra từ lâu, nhưng chỉ đến bây giờ dữ liệu từ Hubble mới xác nhận tất cả.

Các kết quả đã được công bố trên tạp chí Science Advances. Tiếp theo, các nhà khoa học dự định sẽ theo dõi hình thập giác này bằng Hubble và James Webb để hiểu liệu nó có ổn định như hình lục giác ở cực bắc hay sẽ tiếp tục thay đổi. Những quan sát này có thể làm sáng tỏ động lực học khí quyển của các hành tinh khí khổng lồ nói chung — về cách mà những hành tinh khổng lồ, cấu thành gần như hoàn toàn từ khí, có thể duy trì các hình dạng hình học chuẩn xác trong nhiều năm.

Sao Thổ tiếp tục gây ngạc nhiên. Trong bầu khí quyển hỗn loạn, sục sôi của nó, một hình thập giác gần như hoàn hảo đột ngột hình thành, như thể những lực lượng vô hình của vũ trụ đang thiết lập trật tự từ sự hỗn loạn. Chúng ta đang sống trong một thế giới mà ở khoảng cách hàng trăm triệu km, những quá trình đang diễn ra nhắc nhở chúng ta rằng Vũ trụ phức tạp và hài hòa đến nhường nào — và còn bao nhiêu điều nữa vẫn đang ẩn giấu trước mắt chúng ta.

88 Lượt xem
Bạn có phát hiện lỗi hoặc sai sót không?Chúng tôi sẽ xem xét ý kiến của bạn càng sớm càng tốt.