Các nhà thiên văn học sử dụng kính viễn vọng Subaru đã phát hiện một thiên thể cổ đại được đặt tên là “Ammonite” (tên chính thức 2023 KQ14) ở rìa ngoài hệ Mặt trời, có thể làm thay đổi hiểu biết về lịch sử hình thành hệ hành tinh của chúng ta. Đây là sednoid thứ 4 được phát hiện, với quỹ đạo ổn định kéo dài 4,5 tỷ năm và đặt ra những nghi vấn mới về giả thuyết hành tinh thứ 9.
Thiên thể Ammonite được phát hiện thông qua dự án FOSSIL (Formation of the Outer Solar System: An Icy Legacy) trong các lần quan sát vào tháng 3, 5 và 8 năm 2023. Tiến sĩ Fumi Yoshida từ Đại học Y tế và Môi trường Nghề nghiệp Nhật Bản, người dẫn đầu nhóm nghiên cứu, cho biết: “Ammonite được tìm thấy ở một khu vực xa xôi nơi lực hấp dẫn của sao Hải Vương ít có ảnh hưởng. Sự hiện diện của các thiên thể có quỹ đạo kéo dài và khoảng cách gần Mặt trời lớn trong khu vực này cho thấy rằng điều gì đó bất thường đã xảy ra trong thời đại cổ xưa khi 2023 KQ14 hình thành.”
Với đường kính ước tính từ 220 đến 380 kilometer, Ammonite thuộc loại sednoid – một nhóm thiên thể cực kỳ hiếm với quỹ đạo có độ lệch tâm cao và khoảng cách gần Mặt trời rất xa. Khoảng cách gần nhất mà Ammonite tiến đến Mặt trời tương đương 71 lần khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời, xa hơn gấp đôi so với Pluto.
Điều đặc biệt quan trọng là quỹ đạo hiện tại của Ammonite không phù hợp với ba sednoid đã biết khác là Sedna, 2012 VP113 và Leleākūhonua. Các mô phỏng máy tính cho thấy mặc dù hiện tại chúng có quỹ đạo khác nhau, nhưng khoảng 4,2 tỷ năm trước, tất cả các sednoid này có quỹ đạo tương tự nhau.
Phát hiện này đặt ra những hạn chế mới đối với giả thuyết về hành tinh thứ 9 bí ẩn. Tiến sĩ Yukun Huang từ Đài thiên văn quốc gia Nhật Bản, người thực hiện các mô phỏng quỹ đạo, nhận xét: “Việc quỹ đạo hiện tại của 2023 KQ14 không phù hợp với ba sednoid kia làm giảm khả năng của giả thuyết hành tinh thứ 9. Có thể một hành tinh đã từng tồn tại trong hệ Mặt trời nhưng sau đó bị đẩy ra ngoài, gây ra những quỹ đạo bất thường mà chúng ta thấy ngày nay.”
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu lưu trữ từ nhiều đài thiên văn khác nhau, bao gồm Đài thiên văn Kitt Peak từ năm 2005, để theo dõi quỹ đạo của Ammonite trong suốt 19 năm. Các quan sát tiếp theo được thực hiện bằng kính viễn vọng Canada-France-Hawaii vào tháng 7 năm 2024 đã xác nhận sự tồn tại và quỹ đạo chi tiết của thiên thể này.
Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Astronomy, mở ra những hiểu biết mới về sự hình thành và tiến hóa của hệ Mặt trời trong giai đoạn đầu. Việc phát hiện ra Ammonite không chỉ bổ sung thêm một thiên thể xa xôi mà còn cung cấp những manh mối quan trọng về các sự kiện bất thường có thể đã xảy ra tỷ năm trước, bao gồm khả năng một ngôi sao đi qua gần đây hoặc sự hiện diện của một hành tinh đã biến mất.
Tiến sĩ Yoshida kết luận: “Hiểu được sự tiến hóa quỹ đạo và tính chất vật lý của những thiên thể xa xôi độc đáo này là rất quan trọng để hiểu toàn bộ lịch sử của hệ Mặt trời. Hiện tại, kính viễn vọng Subaru là một trong số ít kính viễn vọng trên Trái đất có khả năng thực hiện những khám phá như vậy.”