Planet 9, hay còn gọi là Hành tinh X, là một giả thuyết thiên văn học về một hành tinh chưa được quan sát trực tiếp, được cho là tồn tại ở rìa ngoài Hệ Mặt Trời, xa hơn vành đai Kuiper và đám mây Oort. Được đề xuất bởi các nhà khoa học Konstantin Batygin và Mike Brown vào năm 2016, Planet 9 thu hút sự chú ý toàn cầu nhờ những bằng chứng gián tiếp từ các bất thường quỹ đạo của các vật thể ngoài Hải Vương (trans-Neptunian objects – TNOs). Không phải là Nibiru huyền thoại của thuyết âm mưu, Planet 9 là một giả thuyết khoa học nghiêm túc, mở ra những câu hỏi sâu sắc về cấu trúc Hệ Mặt Trời. Vào năm 2025, với các nỗ lực tìm kiếm từ kính viễn vọng hiện đại, hành tinh này vẫn là một bí ẩn đầy hấp dẫn
Planet 9 là gì?
Planet 9 là một hành tinh giả thuyết, được cho là có khối lượng gấp 5-10 lần Trái Đất, nằm ở vùng rìa ngoài Hệ Mặt Trời, cách Mặt Trời khoảng 400-1.500 đơn vị thiên văn (AU, 1 AU = khoảng cách Trái Đất – Mặt Trời, 150 triệu km). Được đề xuất bởi Konstantin Batygin và Mike Brown từ Viện Công nghệ California (Caltech), giả thuyết Planet 9 nhằm giải thích các bất thường quỹ đạo của một nhóm TNOs, như Sedna và 2012 VP113, có quỹ đạo elip dài và nghiêng bất thường. Không giống Nibiru – một hành tinh hư cấu liên quan đến thuyết tận thế – Planet 9 là một đối tượng khoa học, chưa được quan sát trực tiếp nhưng được suy ra từ mô hình toán học và dữ liệu thiên văn.
Khái niệm về một hành tinh ngoài Hải Vương không mới. Từ thế kỷ 19, các nhà khoa học đã tìm kiếm “Hành tinh X” để giải thích các rối loạn quỹ đạo của Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương, dẫn đến phát hiện Sao Hải Vương năm 1846. Tuy nhiên, sau khi tàu Voyager 2 (1989) điều chỉnh số liệu về khối lượng hành tinh, các rối loạn này được giải thích mà không cần hành tinh bổ sung. Planet 9 là bước tiến mới, dựa trên dữ liệu hiện đại từ các TNOs, với các cuộc tìm kiếm đang được thực hiện bằng kính viễn vọng như Subaru, Keck và Đài quan sát Vera C. Rubin (Chile).
Nguồn gốc và cơ sở khoa học của giả thuyết
Bằng chứng gián tiếp
Năm 2014, Chad Trujillo và Scott Sheppard phát hiện các TNOs như 2012 VP113 có quỹ đạo bất thường: chúng tập trung ở một phía của Hệ Mặt Trời, với các điểm cận nhật (perihelion) thẳng hàng và góc nghiêng tương tự. Năm 2016, Batygin và Brown công bố nghiên cứu trên The Astronomical Journal, sử dụng mô phỏng máy tính để chỉ ra rằng một hành tinh lớn (khối lượng 5-10 M⊕, bán trục lớn 400-800 AU, chu kỳ quỹ đạo 10.000-20.000 năm) có thể gây ra hiện tượng này thông qua lực hấp dẫn. Họ gọi đây là “Planet Nine” (Hành tinh 9), vì nó sẽ là hành tinh thứ 9 trong Hệ Mặt Trời nếu được xác nhận, sau khi Sao Diêm Vương bị giáng cấp thành hành tinh lùn năm 2006.
Các bằng chứng chính bao gồm:
- Cụm quỹ đạo: Sáu TNOs (như Sedna, 2012 VP113) có bán trục lớn trên 250 AU và góc lập luận cận nhật (argument of perihelion) gần 0°, điều không thể xảy ra ngẫu nhiên (xác suất dưới 0,007%).
- Nghiêng quỹ đạo: Các TNOs này có độ nghiêng quỹ đạo khoảng 30° so với mặt phẳng hoàng đạo, có thể do một hành tinh lớn định hình.
- Tương tác Kozai: Planet 9 có thể gây ra dao động Kozai, làm các quỹ đạo TNOs duy trì sự thẳng hàng lâu dài.
Các tính toán và mô phỏng
Theo định luật thứ ba của Kepler (( T^2 \propto a^3 )), với bán trục lớn 400-800 AU, chu kỳ quỹ đạo của Planet 9 là 10.000-20.000 năm. Lực hấp dẫn của nó (( F = G \cdot \frac{M_1 M_2}{r^2} )) đủ mạnh để “chăn dắt” các TNOs vào quỹ đạo cụm, tương tự cách Sao Mộc định hình vành đai tiểu hành tinh. Mô phỏng của Batygin và Brown cho thấy Planet 9 có thể là một hành tinh khí (gas giant) hoặc siêu Trái Đất (super-Earth), với độ lệch tâm quỹ đạo (eccentricity) 0,2-0,6, khiến nó hiếm khi đến gần Hệ Mặt Trời trong.
Đặc điểm dự đoán của Planet 9
Dựa trên mô hình, Planet 9 có các đặc điểm sau:
- Khối lượng: 5-10 lần Trái Đất (M⊕), tương đương Sao Thiên Vương (14,5 M⊕) hoặc nhỏ hơn.
- Đường kính: Ước tính 20.000-40.000 km, gấp 2-3 lần Trái Đất.
- Quỹ đạo: Elip, bán trục lớn 400-800 AU, chu kỳ 10.000-20.000 năm, điểm cận nhật 200-300 AU, điểm viễn nhật 600-1.500 AU.
- Thành phần: Có thể là lõi đá với lớp vỏ khí hydro-heli, giống Sao Thiên Vương hoặc Sao Hải Vương.
- Nhiệt độ: Lạnh cực độ (-220°C), do cách xa Mặt Trời, nhưng có thể phát ra bức xạ hồng ngoại do nhiệt dư từ quá trình hình thành.
Planet 9 được cho là nằm ở vùng rìa vành đai Kuiper hoặc bên trong đám mây Oort nội (10.000-20.000 AU), nơi các vật thể băng giá thống trị. Nếu tồn tại, nó có thể là tàn dư từ giai đoạn hình thành Hệ Mặt Trời cách đây 4,6 tỷ năm, bị đẩy ra xa do tương tác với Sao Mộc hoặc Sao Thổ.
Tranh cãi và thách thức trong việc tìm kiếm Planet 9
Thách thức quan sát
Dù có bằng chứng gián tiếp, Planet 9 vẫn chưa được quan sát trực tiếp do:
- Khoảng cách xa: Ở 400-800 AU, ánh sáng phản xạ từ Planet 9 yếu, với độ sáng biểu kiến (apparent magnitude) khoảng 22-25, đòi hỏi kính viễn vọng mạnh như Subaru (Mauna Kea, Hawaii) hoặc Vera C. Rubin.
- Vùng tìm kiếm rộng: Planet 9 có thể nằm ở bất kỳ đâu trong một cung trời rộng 1.500-2.000 độ vuông, tương đương 8 lần diện tích chòm sao Orion.
- Che khuất: Đám mây bụi và ánh sáng từ dải Ngân Hà có thể che khuất tín hiệu hồng ngoại hoặc khả kiến của hành tinh.
Đến năm 2025, Đài quan sát Vera C. Rubin (hoàn thành 2024) bắt đầu chương trình Legacy Survey of Space and Time (LSST), quét toàn bộ bầu trời phía nam mỗi 3 ngày, với hy vọng phát hiện Planet 9 trong 2-3 năm tới. Kính viễn vọng Subaru và Keck cũng tăng cường tìm kiếm ở các vùng như chòm sao Orion và Taurus, nơi Planet 9 được dự đoán xuất hiện.
Các giả thuyết thay thế
Một số nhà khoa học đề xuất các giải thích khác cho các bất thường quỹ đạo:
- Vành đai vật thể: Một đĩa vật chất lớn (tổng khối lượng 10-20 M⊕) trong vành đai Kuiper có thể tạo ra hiệu ứng hấp dẫn tương tự, không cần Planet 9.
- Hố đen nguyên thủy: Một hố đen nhỏ (khối lượng 5 M⊕, kích thước bằng quả bóng bàn) có thể gây ra rối loạn quỹ đạo, nhưng xác suất thấp.
- Nhiễu loạn từ sao khác: Một ngôi sao đi ngang qua đám mây Oort cách đây hàng triệu năm có thể làm lệch quỹ đạo TNOs.
Antranik Sefilian (Đại học Cambridge) và Jiří Klačka (Đại học Comenius) cho rằng một đĩa vật chất là khả thi hơn, nhưng Batygin lập luận rằng Planet 9 giải thích dữ liệu toàn diện hơn. Đến năm 2025, các mô phỏng mới từ Caltech và Đại học Michigan tiếp tục ủng hộ giả thuyết Planet 9, với xác suất tồn tại ước tính 85%.
Tác động và ý nghĩa của Planet 9
Đối với khoa học thiên văn
Nếu được xác nhận, Planet 9 sẽ làm thay đổi hiểu biết về Hệ Mặt Trời:
- Hình thành Hệ Mặt Trời: Planet 9 có thể là hành tinh bị đẩy ra từ vùng trong do tương tác với Sao Mộc, cung cấp manh mối về sự tiến hóa của các hành tinh khí khổng lồ.
- Đám mây Oort: Ảnh hưởng của Planet 9 đến các sao chổi trong đám mây Oort có thể giải thích tần suất sao chổi dài chu kỳ.
- Hệ hành tinh khác: Hơn 50% hệ hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời có siêu Trái Đất hoặc hành tinh khí nhỏ ở rìa ngoài, hỗ trợ giả thuyết Planet 9 là phổ biến.
Đối với Việt Nam
Tại Việt Nam, Planet 9 là chủ đề thu hút các nhà thiên văn nghiệp dư và chuyên nghiệp. Hội Thiên văn và Vũ trụ Việt Nam (VACA) tổ chức các hội thảo về Planet 9, khuyến khích sinh viên tham gia phân tích dữ liệu từ các chương trình quốc tế như LSST. Các trường đại học như Đại học Khoa học Tự nhiên (Hà Nội) đang phát triển mô hình mô phỏng quỹ đạo, hợp tác với Caltech. Planet 9 cũng truyền cảm hứng cho các sự kiện giáo dục, như triển lãm “Bí ẩn Hệ Mặt Trời” tại Hà Nội năm 2025, kết hợp với quan sát nguyệt thực toàn phần.
Tác động văn hóa
Planet 9 xuất hiện trong văn hóa đại chúng, từ tiểu thuyết khoa học viễn tưởng (Project Hail Mary của Andy Weir) đến phim tài liệu (The Hunt for Planet Nine, 2020). Không như Nibiru, Planet 9 không mang ý nghĩa tận thế, mà là biểu tượng của khám phá khoa học. Ở Việt Nam, các nghệ sĩ trẻ đã sử dụng hình ảnh Planet 9 trong tranh vẽ và phim ngắn, như “Hành tinh thứ 9” của đạo diễn Nguyễn Trần Nam, dự kiến ra mắt năm 2026.
Ứng dụng sáng tạo và ý nghĩa toàn cầu
Planet 9 thúc đẩy nhiều sáng tạo:
- Công nghệ thiên văn: Các thuật toán AI và học máy được sử dụng để phân tích dữ liệu từ LSST, giúp xác định vị trí Planet 9. Việt Nam có thể tham gia bằng cách đào tạo chuyên gia AI thiên văn.
- Giáo dục và du lịch: Các chương trình như “Star Night” tại Đà Lạt kết hợp quan sát bầu trời với câu chuyện Planet 9, thu hút du khách yêu khoa học. Ứng dụng thực tế ảo (VR) mô phỏng quỹ đạo Planet 9 đang được phát triển.
- Nghệ thuật và truyền thông: Planet 9 là nguồn cảm hứng cho phim, sách và trò chơi điện tử, như No Man’s Sky với các hành tinh hư cấu. Các triển lãm tại Việt Nam có thể kết hợp nghệ thuật và khoa học để nâng cao nhận thức.
Trên bình diện toàn cầu, Planet 9 thúc đẩy hợp tác quốc tế, với các nhóm nghiên cứu từ Mỹ, Nhật Bản, Chile và Việt Nam chia sẻ dữ liệu. Nếu được phát hiện, nó sẽ là bước ngoặt lớn nhất trong thiên văn học kể từ Sao Hải Vương, khẳng định sức mạnh của khoa học hiện đại.
Câu hỏi thường gặp về Planet 9
Planet 9 có phải là Nibiru?
Không, Nibiru là một giả thuyết giả khoa học liên quan đến tận thế, trong khi Planet 9 là một giả thuyết khoa học dựa trên dữ liệu quỹ đạo, không đe dọa Trái Đất.
Planet 9 nằm ở đâu?
Dự đoán ở rìa Hệ Mặt Trời, cách 400-800 AU, có thể ở chòm sao Orion hoặc Taurus, với quỹ đạo elip dài 10.000-20.000 năm.
Khi nào Planet 9 sẽ được phát hiện?
Đài quan sát Vera C. Rubin có thể phát hiện trong 2-3 năm tới (2027-2028), nếu nó tồn tại, nhờ khảo sát LSST.
Planet 9 có nguy hiểm không?
Không, với điểm cận nhật 200-300 AU, Planet 9 quá xa để ảnh hưởng đến Trái Đất.
Việt Nam có tham gia tìm kiếm Planet 9 không?
Có, các nhà khoa học và sinh viên Việt Nam tham gia phân tích dữ liệu và hội thảo quốc tế, thông qua VACA và các trường đại học.
Kết luận
Planet 9 là một bí ẩn thiên văn đầy hấp dẫn, đại diện cho tinh thần khám phá của khoa học hiện đại. Dù chưa được quan sát trực tiếp, các bằng chứng gián tiếp từ quỹ đạo TNOs khiến nó trở thành mục tiêu săn lùng của các nhà thiên văn trên toàn cầu. Tại Việt Nam, Planet 9 không chỉ là cơ hội để tham gia nghiên cứu quốc tế mà còn là nguồn cảm hứng cho giáo dục, nghệ thuật và du lịch. Vào năm 2025, khi các kính viễn vọng như Vera C. Rubin tăng tốc tìm kiếm, chúng ta có thể đứng trước ngưỡng cửa của một khám phá lịch sử, làm sáng tỏ những bí mật cuối cùng của Hệ Mặt Trời. Hãy hướng mắt lên bầu trời và chờ đón câu trả lời từ vũ trụ.
Xem thêm:
