Một nghiên cứu mới đã cho phép các nhà nghiên cứu đo lường sự mất mát khối lượng của Mặt trời với độ chính xác chưa từng có bằng cách theo dõi quỹ đạo của Sao Thủy đã trôi đi bao nhiêu trong những năm gần đây bằng cách sử dụng dữ liệu từ tàu vũ trụ MESSENGER của NASA.
Khi già đi, Mặt trời đang mất dần khối lượng.
Sự mất mát khối lượng này có nghĩa là lực hấp dẫn của nó đối với các hành tinh đang yếu đi, nghĩa là quỹ đạo của chúng đang trôi ra ngoài.
Vì nó ở rất gần Mặt trời, nên quỹ đạo của Sao Thủy rất nhạy cảm với sự mất mát khối lượng này và do đó, bằng cách đo chính xác mức độ thay đổi của quỹ đạo của nó, các nhà thiên văn học có thể hạn chế khối lượng mà Mặt trời đang mất đi.
Tàu thăm dò MESSENGER quay quanh Sao Thủy từ năm 2011 đến 2015.
Bằng cách sử dụng dữ liệu vị trí có độ chính xác cao của tàu vũ trụ, nhóm nghiên cứu đã tính toán được rằng các hành tinh đang di chuyển ra ngoài với tốc độ khoảng 1,5cm mỗi năm trên mỗi AU (trong đó 1 AU là khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trời).
Vì sự mất khối lượng bị chi phối bởi sự ổn định của hằng số hấp dẫn, G – xác định mức độ mạnh của lực hấp dẫn – các phép đo sẽ giúp trả lời một trong những câu hỏi cơ bản của vật lý thiên văn: hằng số hấp dẫn là hằng số như thế nào?
Nhà địa vật lý Erwan Mazarcio của Goddard cho biết: “Chúng tôi đang giải quyết những câu hỏi lâu đời và rất quan trọng cả về vật lý cơ bản và khoa học năng lượng mặt trời bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận khoa học hành tinh.
“Bằng cách giải quyết những vấn đề này từ một góc độ khác, chúng ta có thể tin tưởng hơn vào các con số và chúng ta có thể tìm hiểu thêm về tác động qua lại giữa Mặt trời và các hành tinh.”
Giá trị mới này thấp hơn một chút so với các dự đoán trước đó nhưng đã cho phép nhóm cải thiện độ ổn định của G lên 10 lần so với các giá trị lấy từ các phép đo của Mặt trăng.
“Nghiên cứu chứng minh cách thực hiện các phép đo quỹ đạo hành tinh thay đổi trong Hệ Mặt trời mở ra khả năng khám phá trong tương lai về bản chất của Mặt trời và các hành tinh, và thực sự, về hoạt động cơ bản của Vũ trụ,” phó chủ tịch Maria Zuber, đồng tác giả cho biết. cho nghiên cứu tại MIT.