Theo bài báo xuất bản trên The Conversation, các hành tinh trong Hệ Mặt trời xoay quanh Mặt trời theo những đường đi ổn định và gần như tròn, cho thấy quỹ đạo không thay đổi nhiều kể từ khi các hành tinh này hình thành. Nhưng nhiều hệ hành tinh quay quanh các ngôi sao khác đã trải qua quá khứ rất hỗn loạn. 

Một nhóm nhà thiên văn học quốc tế phát hiện rằng, từ 20-35% các ngôi sao giống như Mặt trời "ăn" hành tinh của chính chúng. Điều này cho thấy ít nhất 1/4 hệ hành tinh quay quanh các ngôi sao tương tự Mặt trời từng có một quá khứ rất hỗn loạn.

Lịch sử hỗn loạn và hệ sao đôi

Các nhà thiên văn đã nhìn thấy nhiều hệ hành tinh trong đó lực hấp dẫn của các hành tinh lớn và trung bình có thể làm xáo trộn đường đi của các hành tinh khác hoặc thậm chí đẩy chúng vào những quỹ đạo không ổn định. 

Trong hầu hết các hệ thống hỗn loạn này, có khả năng một số hành tinh đã bị ngôi sao chủ "ăn" - tức là bị hòa tan. Tuy nhiên, các nhà khoa học không biết các hệ này phổ biến như thế nào so với các hệ thống yên tĩnh hơn như Hệ Mặt trời.

Ngay cả với các công cụ thiên văn chính xác nhất hiện có, sẽ rất khó để giải quyết vấn đề này bằng cách nghiên cứu trực tiếp các hệ thống ngoại hành tinh. Thay vào đó, các nhà khoa học phân tích thành phần hóa học của các ngôi sao trong hệ sao đôi.

Hệ sao đôi bao gồm hai ngôi sao quay quanh quỹ đạo của nhau. Hai ngôi sao thường được hình thành cùng một lúc từ cùng một loại khí, vì vậy chúng có thể chứa cùng một hỗn hợp các nguyên tố.

Tuy nhiên, nếu một hành tinh rơi vào một trong hai ngôi sao, nó sẽ bị hòa tan ở lớp ngoài của ngôi sao. Điều này có thể thay đổi thành phần hóa học của ngôi sao và khiến chúng chứa nhiều nguyên tố hành tinh đá hơn, chẳng hạn như sắt.

Dấu vết của hành tinh đá

Các nhà nghiên cứu đã kiểm thành phần hóa học của 107 hệ sao đôi gồm các ngôi sao giống Mặt trời, bằng cách phân tích quang phổ ánh sáng mà chúng tạo ra. Từ đó, họ xác định có bao nhiêu ngôi sao chứa nhiều vật chất hành tinh hơn ngôi sao đồng hành của chúng.

Họ cũng tìm thấy 3 điều bổ sung cho bằng chứng cho thấy sự khác biệt hóa học giữa các ngôi sao trong hệ sao đôi là từ việc "ăn" các hành tinh.

Hệ hành tinh giống Hệ Mặt trời là rất hiếm

Những kết quả này đại diện cho một bước đột phá trong vật lý thiên văn về sao và khám phá ngoại hành tinh. Các nhà khoa học không chỉ phát hiện việc "ăn" các hành tinh có thể thay đổi thành phần hóa học của các ngôi sao giống Mặt trời, mà còn phát hiện nhiều hệ hành tinh đã trải qua một quá khứ hỗn loạn, không giống như Hệ Mặt trời. 

Nghiên cứu cũng cho thấy, để tìm được hệ hành tinh yên bình như Hệ Mặt trời, cần xác định thành phần hóa học của các ngôi sao giống Mặt trời. Có hàng triệu ngôi sao tương đối gần Mặt trời. Nếu không có phương pháp xác định các mục tiêu hứa hẹn nhất, việc tìm kiếm Hệ Mặt trời 2.0 sẽ giống như mò kim đáy bể.