Sao Chổi là "sứ giả" đem sự sống đến Trái đất?

Các nhà thiên văn học đã theo dõi và liên kết con đường từ khu vực hình thành sao, nơi các phân tử phosphorus monoxide được hình thành tới các sao chổi và sau đó là Trái Đất.

Các nhà khoa học đều biết rằng các "nguyên liệu" cần thiết cho sự sống xuất hiện trên Trái Đất vào thời kỳ đầu nó hình thành song họ vẫn đang nỗ lực tìm hiểu xem chính xác thì điều này đã xảy ra như thế nào. Một nghiên cứu mới đây cho thấy có thể các sao chổi chính là "sứ giả" đem những nguyên tố cần thiết, chẳng hạn như phốt pho tới Trái Đất cách đây hàng tỷ năm.

Một cuộc kiểm tra chi tiết về các mẫu vật từ tiểu hành tinh đá có tên gọi Ryugu đã cung cấp thêm bằng chứng cho thấy, các phân tử hữu cơ mang lại sự sống cho hành tinh của chúng ta đã được các sao chổi cổ đại mang đến. Tàu thăm dò Hayabusa 2 đã dành khoảng 18 tháng để nghiên cứu tiểu hành tinh này, thu thập mẫu vật trên bề mặt, đem lại cho chúng ta một kho tàng thông tin về Hệ mặt trời.

Hành tinh đá Ryugu.

Hành tinh đá Ryugu.

Ryugu là một tiểu hành tinh gần Trái đất, rộng 870 m và thiếu sự bảo vệ của bầu khí quyển. Điều này có nghĩa là bề mặt của nó tiếp xúc trực tiếp với không gian vũ trụ và có thể thu thập bụi liên hành tinh. Nhóm các nhà khoa học tại Trường Đại học Tohoku (Nhật Bản) trong nỗ lực tìm kiếm nguồn gốc sự sống đã tìm thấy những dấu vết tan chảy rộng từ 5 đến 20 micromet được tạo ra khi bụi sao chổi bắn vào bề mặt của Ryugu. Trong những vệt tan chảy này, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy những vật liệu chứa các bon nhỏ tương tự như chất hữu cơ nguyên thủy. Chất hữu cơ này có thể là những hạt giống nhỏ của sự sống từng được chuyển từ vũ trụ đến Trái đất.

Các sao chổi có xu hướng tồn tại trong quỹ đạo rộng quanh Mặt trời, điều đó có nghĩa là chúng dành phần lớn thời gian ở ngoài rìa lạnh giá của Hệ mặt trời. Nhưng khi chúng di chuyển vào bên trong Hệ mặt trời, bức xạ Mặt trời làm nóng vật chất băng giá bên trong của chúng. Điều đó làm cho vật liệu biến đổi thành thể khí, một quá trình gọi là thăng hoa. Khi vật chất khí này phát nổ từ sao chổi, nó mang theo một số vật chất bề mặt của vật thể. Điều này không chỉ tạo ra những cái đuôi và hào quang đặc trưng của sao chổi trên bầu trời mà còn để lại những vệt bụi sao chổi quanh Mặt trời.

Tuy nhiên, vật liệu sao chổi này có nhiều khả năng xuất hiện trên bề mặt của các vật thể không có bầu khí quyển như Ryugu, nơi nó có thể được bảo tồn. Do đó, việc nghiên cứu những tàn dư bụi trên mẫu Hayabusa 2 có thể tiết lộ manh mối về vật liệu sơ khai trong Hệ mặt trời.

Các vết tan chảy mà nhóm nghiên cứu kiểm tra cho thấy, khi vật liệu bề mặt của tiểu hành tinh bị bụi sao chổi tấn công sẽ tan chảy và trộn lẫn với nhau trong quá trình nung nóng do va chạm và cùng nguội đi.

Các vật liệu các bon xốp được tìm thấy trong sự tan chảy của Ryugu khác về mặt hóa học với các chất hữu cơ thường được tìm thấy trong vật liệu sao chổi vì chúng thiếu oxy và nitơ. Tuy nhiên, điều này có thể gợi ý về cách vật liệu được hình thành ngay từ đầu. Nhóm nghiên cứu cho biết, các vật liệu các bon được hình thành từ chất hữu cơ của sao chổi thông qua sự bay hơi của các chất dễ bay hơi, chẳng hạn như nitơ và oxy, trong quá trình gia nhiệt do va chạm. Điều này cho thấy, vật chất của sao chổi đã được vận chuyển đến khu vực gần Trái đất từ ​​bên ngoài Hệ mặt trời.

Các phân tích hóa học và hình ảnh CT 3D cho thấy, các vệt tan chảy bao gồm chủ yếu là thủy tinh silicat có lỗ rỗng và các tạp chất nhỏ chứa sunfua sắt hình cầu. Thành phần hóa học của các vết tan chảy gồm silicat ngậm nước của Ryugu trộn lẫn với bụi sao chổi. Nhóm nghiên cứu đang tiếp tục kiểm tra các mẫu vật với hy vọng phát hiện thêm nhiều chất tan chảy có thể chứa bằng chứng về các cuộc tấn công của bụi sao chổi. Hy vọng rằng điều đó sẽ mang lại cái nhìn sâu sắc hơn về sự vận chuyển vật chất hữu cơ nguyên thủy đến không gian xung quanh Trái đất hơn 4 tỷ năm trước, khi sự sống chưa xuất hiện.

Hàng loạt các chuyến thám hiểm để tìm hiểu về thiên thể này đã được thực hiện. Các cơ quan nghiên cứu vũ trụ của Nga, Mỹ hay châu Âu đã vào cuộc, nhưng sao chổi vẫn là một bí mật với con người.

Sao chổi Halley

Sao chổi Halley

Sao chổi là một thiên thể bay ngoài không gian, nó gần như một tiểu hành tinh, nhưng không được cấu tạo từ đất đá mà chủ yếu là từ băng. Sở dĩ chúng có tên là sao chổi vì thường có hình thù kỳ dị, đầu nhọn, đuôi to giống một chiếc chổi quét nhà. Các nhà khoa học đã mô tả nó giống như “một quả bóng tuyết bẩn” vì nó chứa carbonic, metan, nước đóng băng lẫn với bụi và các khoáng chất.

Theo các nhà khoa học, hằng ngày, trái đất phải hứng chịu hàng chục các mảnh thiên thạch nhỏ hay bụi từ vũ trụ, nhưng chỉ có những mảnh thiên thạch lớn như sao chổi mới nguy hiểm đối với trái đất của chúng ta. Tuy nhiên, các nhà khoa học luôn tính toán để trái đất tránh xa những vụ va chạm như vậy.