MỘT SỰ KIỆN HIẾM CÓ: NHỮNG MẢNH
SAO CHỔI BẮN PHÁ HÀNH TINH MỘC
Đêm 18 tháng 3, năm 1993, hai nhà thiên văn học Shoemaker (Somechcơ) và Levy quan sát bầu trời với một viễn kính nhỏ (đường kính 46 centimet) tại đài thiên văn Palomar (Palôma, vùng Califoocnia). Sau khi rửa những hình đã chụp, họ tình cờ phát hiện thấy một thiên thể cực kỳ lạ thường, hình dẹt như bị vỡ nát. Họ báo với một đồng nghiệp đang sử dụng một viễn kính lớn hơn (90 centimet) tại đài thiên văn ở Aridôna để bổ sung quan sát. Nhà thiên văn này không khỏi bàng hoàng khi thấy hình thiên thể giống như một chuỗi ngọc trai hiện trên nền trời tối đen. Khi quan sát kỹ bằng một viễn kính lớn -2,2 mét đường kính thì các nhà thiên văn học phát hiện nó là sao Chổi bị vỡ ra thành 21 mảnh. Họ càng ngạc nhiên khi thấy chuỗi sao Chổi Shoemaker - Levy quay quanh hành tinh Mộc và ước tính rằng những mảnh sao Chổi sẽ đâm thẳng vào hành tinh Mộc từ ngày 16 tới ngày 22 tháng 7, năm 1994.
Khả năng va chạm giữa một thiên thể lớn như sao Chổi và một hành tinh rất hiếm. Cho nên sự kiện sao Chổi Shoemaker - Levy rơi xuống hành tinh sao Mộc đã gây chú ý cho nhiều nhà thiên văn trên thế giới nghiên cứu chuyên về những hành tinh trong hệ Mặt trời. Dựa trên những đặc trưng của quỹ đạo sao Chổi, họ đoán rằng sao Chổi đã quay quanh hành tinh Mộc từ ít nhất hàng chục năm nay. Trước đó, sao Chổi quay chung quanh Mặt trời, sau bị hút vào trường hấp dẫn của hành tinh Mộc. Tháng 7 năm 1992, sao Chổi bay là trên tầng khí quyển của hành tinh Mộc và chỉ cách hành tinh khoảng 50 nghìn kilômet. Khi tiến đến gần hành tinh Mộc, do sức hút không đồng đều của lực hấp dẫn của hành tinh, phía sao Chổi gần hành tinh bị hút mạnh hơn là phía xa hành tinh, nên sao Chổi bị biến dạng và vỡ ra từng mảnh. Hiện tượng động lực này giống với thuỷ triều do sức hút của Mặt trăng và Mặt trời làm mặt biển trên Trái đất dâng lên và rút xuống. Những mảnh sao Chổi có kích thước khoảng vài kilômet quay quanh hành tinh Mộc theo một quỹ đạo hình elip, dần dần lánh xa hành tinh. Một năm sau (tháng 7 năm 1993), sao Chổi cách xa hành tinh nhất (50 triệu kilômet) và sau đó tiến về phía hành tinh. Các nhà thiên văn đo được chính xác quỹ đạo và tiên đoán bắt đầu từ ngày 16 tới ngày 22 tháng 7 năm 1994, những mảnh sao Chổi lần lượt rơi xuống hành tinh. Điểm chạm đích ở phía sau hành tinh Mộc nên không nhìn thấy trực tiếp từ Trái đất bằng viễn kính. Tuy nhiên, vì địa điểm rơi ở ngay gần mép hành tinh và vì hành tinh tự quay tương đối nhanh (chu kỳ tự quay 9 giờ 50 phút so với chu kỳ 23 giờ 56 phút của Trái đất), nên chỉ vài chục phút sau các nhà thiên văn có thể quan sát thấy điểm chạm đích trên hành tinh và hiệu quả của sự va chạm.
Nhờ sự tiên đoán rất chính xác vị trí và thời điểm chạm đích nên đây là sự kiện thiên văn đầu tiên mà các nhà khoa học có thể quan sát hiệu quả của sự va chạm chỉ vài chục phút sau lúc chạm đích. Các viễn kính lớn trên toàn thế giới và các viễn kính phóng lên không trung, hoạt động trên các bước sóng khả kiến, hồng ngoại và vô tuyến đã được huy động để quan sát hiện tượng vô cùng hiểm hoi này. Ngày 16 tháng 7 năm 1994 hồi 19 giờ 59 phút GMT (giờ quốc tế tính theo kinh tuyến Greenwich nước Anh), mảnh sao Chổi đầu tiên được chạm đích trên hành tinh Mộc. Mảnh thứ hai rơi xuống hành tinh 7 giờ sau. Tất cả nối đuôi nhau như toa một con tàu lần lượt tàn phá mặt hành tinh Mộc trong một tuần lễ. Có mảnh đã bị bốc thành khí và bụi trước khi rơi xuống hành tinh. Những mảnh sao Chổi như tảng nước đá khổng lồ trộn với bụi, những tảng lớn có đường kính 3 hay 4 kilômet, đâm vào hành tinh với tốc độ khoảng 200 nghìn kilômet/giờ. Những mảnh lớn có năng lượng tàn phá bằng hàng trăm nghìn quả bom khinh khí làm bốc ra những đám mây nấm nguyên tử và những tia lửa như pháo bông cao hàng trăm kilômet, ảnh chụp bởi viễn kính Vũ trụ Hơpbơn phóng ra ngoài khí quyển Trái đất để quan sát các thiên thể trong điều kiện tối ưu cho ta thấy sức tàn phá của 8 mảnh trong số 21 mảnh sao Chổi. Những vết thương in trên sao Mộc có kích thước nhỏ nhất là vài trăm kilômet và lớn nhất là hàng nghìn kilômet. Cường độ của nguồn bức xạ vô tuyến của hành tinh Mộc tăng đột ngột sau khi những mảnh sao Chổi rơi xuống hành tinh vì khí quyển của hành tinh bị hun nóng. Những vạch phân tử từ Carbon oxit (CO) và Carbon sunfat (CS) đã được tạo ra bởi những hiệu ứng hóa học trong môi trường hành tinh Mộc sau khi bị mảnh sao Chổi bắn phá, các vết thương còn ghi dấu tích trên mặt hành tinh.
Trong suốt thời gian quan sát, những bản tin truyền bằng mạng thông tin điện tử từ đài thiên văn này tới đài thiên văn khác tới tấp thông báo kết quả cho nhau. Hành tinh Mộc lớn bằng 11 lần Trái đất nhưng thành phần vật chất của hành tinh chủ yếu là khí Hyđrô và Hêli và một ít khí phân tử như Metan, Amôniac, nước và Axêtilen. Nhờ những mảnh sao Chổi, vật chất của hành tinh bắn ra ngoài, nên các nhà khoa học có thể quan sát được thành phần của vật chất ở trong lòng hành tinh. Đồng thời vật chất trong những mảnh sao Chổi cũng bốc ra. Có giả thuyết cho rằng, chính những sao Chổi đã rắc những vật chất mầm mống của sự sống trên Trái đất. Sự phân tích khí của sao Chổi bằng máy quang phổ có thể giải thích phần nào vấn đề này. Các nhà thiên văn học hiện đang xử lý số liệu đã thu thập được để tìm hiểu tác động của sự va chạm và quá trình lý hóa trong hành tinh sao Mộc.
Sự va chạm với những mảnh sao Chổi đã làm rung động hành tinh sao Mộc như sau một vụ “động đất” khổng lồ. May mà sự kiện này không xảy ra trên Trái đất!
