Tác giả: Thuỷ Tiên dịch và tổng hợp
Các tiểu hành tinh từ lâu đã thu hút sự chú ý của các nhà thiên văn học, những người đam mê không gian và cả công chúng. Khi những tảng đá vũ trụ này di chuyển qua không gian, sự tương tác của chúng với Trái Đất có thể dẫn đến nhiều kết quả khác nhau. Phần lớn thời gian, chúng đi ngang qua mà không ảnh hưởng gì đến hành tinh chúng ta và tiếp tục hành trình trong không gian. Thỉnh thoảng, chúng xâm nhập vào bầu khí quyển, bốc cháy và tạo ra những màn trình diễn ánh sáng rực rỡ, hoặc trong những trường hợp nghiêm trọng hơn, va vào bề mặt Trái Đất, tạo ra những hố lớn và đôi khi gây ra sự tàn phá rộng lớn. Tuy nhiên, trong những trường hợp hiếm hoi, có một khả năng thứ ba xảy ra: một tiểu hành tinh tạm thời bị lực hấp dẫn của Trái Đất giữ lại, trở thành một “tiểu mặt trăng” trong một khoảng thời gian ngắn. Hiện tượng thiên văn kỳ lạ này một lần nữa thu hút sự chú ý của các nhà khoa học với phát hiện về tiểu hành tinh 2024 PT5, dự kiến sẽ tạm thời quay quanh Trái Đất trước khi thoát ra và quay trở lại không gian. Bài viết lược dịch từ mục khoa học của báo Newyork Time (https://www.nytimes.com/2024/09/12/science/new-mini-moon-earth-orbit.html).
Hình 1. Tiểu hành tinh 2024 PT5 sẽ bị ảnh hưởng tạm thời bởi trọng lực của Trái Đất từ ngày 29/9 đến ngày 25/11. Trong khoảng thời gian này, nó sẽ thực hiện một quỹ đạo hình móng ngựa, một sự kiện hiếm hoi khi một tiểu hành tinh bị trọng lực của Trái Đất giữ lại.
Phát hiện tiểu hành tinh 2024 PT5
Các kính thiên văn mặt đất do NASA tài trợ gần đây đã phát hiện một tiểu hành tinh nhỏ và được các nhà thiên văn học đặt tên là 2024 PT5. Mặc dù có kích thước khiêm tốn, chỉ dài khoảng 10 mét, nhưng tiểu hành tinh này đã thu hút sự chú ý lớn trong cộng đồng khoa học. Theo một báo cáo được công bố trên *Research Notes of the American Astronomical Society*, tiểu hành tinh này dự kiến sẽ trở thành một vệ tinh tạm thời của Trái Đất, quay quanh hành tinh từ cuối tháng 9 đến cuối tháng 11 năm 2024 trước khi tiếp tục hành trình trong không gian.
Federica Spoto, một nhà nghiên cứu chuyên về động lực học của tiểu hành tinh tại Trung tâm Vật lý Thiên văn Harvard & Smithsonian, mô tả sự kiện này là “khá thú vị.” Mặc dù Spoto không trực tiếp tham gia vào việc phát hiện hay nghiên cứu 2024 PT5, cô vẫn thừa nhận tầm quan trọng của nó trong việc giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về các loại đá vũ trụ gần Trái Đất – bao gồm cả những thiên thạch có thể tác động đến hành tinh này một ngày nào đó.
Hình 2. Tiểu hành tinh mới được phát hiện 2024 PT5 dường như đi theo một quỹ đạo tương tự như 2022 NX1, một tiểu hành tinh đã bay qua Trái Đất vào năm 1981 và 2022 mà không hoàn thành một quỹ đạo đầy đủ. Các nhà thiên văn học dự đoán rằng 2022 NX1 sẽ thực hiện một lần bay qua Trái Đất không hoàn chỉnh khác vào năm 2051.
Tiểu mặt trăng là gì?
Tiểu mặt trăng là các tiểu hành tinh không thể thoát khỏi lực hấp dẫn của Trái Đất, vì vậy, chúng tạm thời trở thành những vật thể quay quanh hành tinh này. Không giống như Mặt Trăng, một vệ tinh cố định của Trái Đất, các tiểu mặt trăng chỉ ở lại trong một thời gian ngắn trước khi thoát ra và tiếp tục di chuyển trong không gian. Những vật thể này thường khó phát hiện do kích thước nhỏ và chuyển động nhanh. Ngoài ra, vì chúng quay quanh Trái Đất ở khoảng cách gần, đôi khi có thể khó phân biệt chúng với các mảnh vỡ không gian do con người tạo ra từ các nhiệm vụ trước đây. Chẳng hạn, tàu vũ trụ Gaia của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu từng bị nhầm lẫn là một tiểu hành tinh. Tương tự, các phần còn lại của các lần phóng tên lửa cũng từng bị nhận lầm là tiểu mặt trăng.
Raúl de la Fuente Marcos, một nhà thiên văn học tại Đại học Complutense Madrid và đồng tác giả của nghiên cứu phát hiện ra 2024 PT5, cho biết sự nhầm lẫn này không phải là điều hiếm gặp. Ông giải thích: “Mỗi khi một vật thể có quỹ đạo giống Trái Đất được phát hiện, luôn có khả năng chúng ta chỉ đang tìm lại các mảnh vụn không gian.” Tuy nhiên, trong trường hợp của 2024 PT5, ông tin chắc rằng đây là một vật thể tự nhiên, không phải là mảnh vỡ do con người tạo ra.
Tiểu hành tinh này được phát hiện lần đầu vào ngày 7 tháng 8 năm 2024 bởi Hệ thống Cảnh báo Va chạm Tiểu hành tinh (ATLAS) do NASA tài trợ, một dự án được thiết kế để phát hiện các tiểu hành tinh có thể đe dọa Trái Đất. Theo các dự báo của các nhà thiên văn học, 2024 PT5 sẽ thực hiện một quỹ đạo vòng lặp hình móng ngựa xung quanh Trái Đất, kéo dài khoảng hai tháng trước khi nó thoát khỏi lực hấp dẫn của hành tinh này và tiếp tục cuộc hành trình đơn độc trong vũ trụ.
Một mảnh vỡ của Mặt Trăng?
Một trong những khía cạnh thú vị nhất của 2024 PT5 là nguồn gốc tiềm năng của nó. Dựa trên quỹ đạo và chuyển động của nó, một số nhà khoa học tin rằng tiểu hành tinh này có thể không phải chỉ là một tảng đá vũ trụ ngẫu nhiên, mà thay vào đó là một mảnh vỡ của chính Mặt Trăng. Paul Chodas, giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Các vật thể Gần Trái Đất tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA, suy đoán rằng vật thể này có thể ” là một mảnh vỡ được bắn ra từ một vụ va chạm trên Mặt Trăng.” Nói cách khác, một vụ va chạm trong quá khứ trên bề mặt Mặt Trăng có thể đã đẩy một mảnh nhỏ của Mặt Trăng vào không gian, và rồi đã tiếp cận gần Trái Đất.
Nếu giả thuyết này là đúng, 2024 PT5 không chỉ là một tiểu mặt trăng tạm thời, mà còn là một mảnh nhỏ của chính Mặt Trăng. Điều này tạo ra một cơ hội hiếm có để nghiên cứu một phần của Mặt Trăng mà không cần phải thực hiện một sứ mệnh lên đó. Tuy nhiên, mặc dù có nguồn gốc từ Mặt Trăng, một số nhà khoa học vẫn do dự trong việc phân loại 2024 PT5 là một tiểu mặt trăng thực sự.
2024 PT5 có thực sự là tiểu mặt trăng?
Mặc dù nhiều người có thể coi bất kỳ vật thể nào quay quanh Trái Đất, dù chỉ là tạm thời, đều là một tiểu mặt trăng, nhưng cộng đồng khoa học lại áp dụng một định nghĩa chặt chẽ hơn. Để một vật thể được chính thức phân loại là tiểu mặt trăng, nó phải hoàn thành ít nhất một vòng quay hoàn chỉnh quanh Trái Đất. Trong trường hợp của 2024 PT5, quỹ đạo của nó dự kiến sẽ có dạng hình móng ngựa, nghĩa là nó sẽ không hoàn thành một vòng quay đầy đủ quanh hệ Trái Đất – Mặt Trăng trong khoảng thời gian ngắn mà nó ở gần Trái Đất.
Lance Benner, nhà nghiên cứu chính của chương trình nghiên cứu radar tiểu hành tinh tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực, chỉ ra sự khác biệt này và cho biết: “Nó chắc chắn sẽ không hoàn thành một vòng quay đầy đủ trong hệ Trái Đất – Mặt Trăng vào mùa thu này, vì vậy tôi không chắc liệu tôi có phân loại nó là tiểu mặt trăng hay không.” Điều này làm dấy lên câu hỏi liệu 2024 PT5 có được coi là một tiểu mặt trăng thực sự hay không, hay phân loại của nó vẫn còn mơ hồ.
Tầm quan trọng của các tiểu mặt trăng
Bất kể 2024 PT5 có đáp ứng định nghĩa nghiêm ngặt về tiểu mặt trăng hay không, các tiểu hành tinh như nó vẫn thu hút sự quan tâm đáng kể của các nhà khoa học vì nhiều lý do. Trước hết, chúng cung cấp một lượng kiến thức khoa học lớn về các vật thể gần Trái Đất, nhiều trong số đó rất khó quan sát trừ khi chúng đến gần hành tinh của chúng ta.
Hơn nữa, các tiểu mặt trăng – hay các tiểu hành tinh quay quanh Trái Đất nói chung – đang trở thành mục tiêu hấp dẫn cho các sứ mệnh không gian trong tương lai. Một số tảng đá vũ trụ này chứa các kim loại quý và tài nguyên khác mà trong tương lai có thể được khai thác vì mục đích thương mại. Khai thác tiểu hành tinh, mặc dù vẫn là một khái niệm của tương lai, nhưng đã dần dần trở nên hiện thực hơn trong những năm gần đây, khi các công ty và chính phủ bắt đầu khám phá khả năng khai thác tài nguyên từ các tiểu hành tinh. Các tiểu mặt trăng, đặc biệt, có thể là các ứng cử viên lý tưởng cho các hoạt động khai thác, do khoảng cách gần với Trái Đất khiến chúng dễ tiếp cận hơn so với các tiểu hành tinh nằm xa trong không gian. Tiến sĩ Spoto nhấn mạnh rằng “mỗi khi họ nói về việc khai thác tiểu hành tinh, họ đều nhắc đến các tiểu mặt trăng”, cho thấy tiềm năng của những vật thể này trong các hoạt động khai thác tài nguyên trong tương lai.
Phòng thủ hành tinh và tầm quan trọng của việc theo dõi các vật thể gần Trái Đất
Ngoài giá trị thương mại tiềm năng, các vật thể như 2024 PT5 còn thu hút sự quan tâm của các nhà nghiên cứu phòng thủ hành tinh. Mặc dù 2024 PT5 không gây ra mối đe dọa nào đối với Trái Đất, nhưng các nhà khoa học luôn cảnh giác với những tiểu hành tinh lớn hơn có thể gây nguy hiểm. Các vật thể gần Trái Đất (NEO) có đường kính 140 mét trở lên – kích thước đủ để gây ra sự tàn phá thảm khốc – là ưu tiên hàng đầu để theo dõi và giám sát. Theo NASA, khoảng 11.000 vật thể như vậy đã được xác định, nhưng các nhà nghiên cứu ước tính rằng đây chỉ là một phần nhỏ trong tổng số các tiểu hành tinh nguy hiểm tiềm tàng trong hệ mặt trời của chúng ta.
Các vật thể nhỏ hơn, mặc dù không gây nguy hiểm trên quy mô toàn cầu, nhưng vẫn có thể gây thiệt hại đáng kể nếu chúng va vào một khu vực đông dân cư. Ví dụ, thiên thạch Chelyabinsk, phát nổ trên bầu trời Nga năm 2013, chỉ có đường kính khoảng 18 mét, nhưng nó đã gây ra thiệt hại rộng lớn và làm hơn 1.000 người bị thương. Hàng triệu vật thể có kích thước tương tự vẫn chưa được theo dõi, đồng nghĩa với việc nguy cơ xảy ra một vụ va chạm bất ngờ vẫn là một mối lo ngại.
Phát hiện về 2024 PT5 là lời nhắc nhở rằng Trái Đất tồn tại trong một “đại lộ bận rộn” của các vật thể gần Trái Đất, như tiến sĩ Spoto đã nói. Việc hiểu rõ chuyển động và đặc điểm của những vật thể này là rất quan trọng để bảo vệ hành tinh của chúng ta và cư dân khỏi những cú va chạm tiềm ẩn từ các tiểu hành tinh.
Kết luận
Phát hiện về 2024 PT5 cung cấp cái nhìn thú vị về những tương tác giữa Trái Đất và các tiểu hành tinh bay qua gần đó. Dù nó có đủ điều kiện để được coi là một tiểu mặt trăng thực sự hay không, thì hành trình ngắn của nó quanh Trái Đất sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về các vật thể gần Trái Đất và tầm quan trọng tiềm tàng của chúng. Từ phòng thủ hành tinh đến khả năng khai thác tiểu hành tinh, những vật thể như 2024 PT5 kích thích trí tưởng tượng và mở ra những hướng nghiên cứu khoa học mới.
Khi tiểu hành tinh nhỏ này vòng quanh Trái Đất chỉ trong vài tuần ngắn ngủi, nó nhắc nhở chúng ta về sự phức tạp và kỳ diệu của vũ trụ. Dù lực hấp dẫn của Trái Đất có thể không đủ mạnh để giữ 2024 PT5 làm một vệ tinh vĩnh viễn, nhưng những kiến thức mà nó mang lại sẽ có tác động lâu dài đến sự hiểu biết của chúng ta về hệ mặt trời và những tảng đá không gian liên tục bay qua hành tinh của chúng ta.