Với tên gọi là ED138, ứng viên mới này được phát hiện nhờ dữ liệu từ Đài thiên văn Vera C. Rubin, một kính thiên văn mới nằm trên đỉnh núi cao 2.682 mét ở Chile, nơi đặt máy ảnh kỹ thuật số lớn nhất thế giới.

Ông Matthew Holman, nhà vật lý thiên văn cấp cao tại Viện Smithsonian và giảng viên thiên văn học tại Đại học Harvard, đã phát hiện dấu hiệu của ED138 khi sử dụng chương trình máy tính để phân tích dữ liệu do kính thiên văn Rubin thu thập vào đầu năm 2026.

Ban đầu, ông Holman nghi ngờ tín hiệu này có thể xuất phát từ lỗi chương trình hoặc dữ liệu không chính xác. Tuy nhiên, sau khi phối hợp với ông Mario Jurić, nhà khoa học phụ trách nghiên cứu Hệ Mặt Trời của dự án Rubin, ông tìm thấy thêm 20 quan sát về vật thể này từ tháng 3/2026. Bằng các nguồn dữ liệu khác nhau, các nhà nghiên cứu đã có thể xác định lại quỹ đạo của ED138 trong khoảng 10 năm trước đó.

“Tại thời điểm này, nó vẫn chỉ là một ứng viên. Chúng tôi thực sự cần biết kích thước vật lý của nó lớn đến mức nào, và việc đó có thể sẽ mất vài tháng”, ông Holman cho biết.

Theo các ước tính ban đầu, ED138 có đường kính từ 600 đến 1.500km, lớn hơn Ceres, hành tinh lùn nhỏ nhất trong số những thiên thể đã được công nhận. Hiện vật thể này cách Mặt Trời khoảng 46 đơn vị thiên văn (AU), tương đương 46 lần khoảng cách trung bình giữa Trái Đất và Mặt Trời.

ED138 thuộc nhóm vật thể ngoài Sao Hải Vương, tức những thiên thể quay quanh Mặt Trời ở khoảng cách xa hơn quỹ đạo của Sao Hải Vương. Vật thể này không thể quan sát bằng mắt thường, nhưng những người quan sát thiên văn nghiệp dư có kinh nghiệm vẫn có thể tìm thấy nó nếu biết chính xác vị trí.

Theo ông Holman, một trong những nguyên nhân khiến ED138 chưa được phát hiện trước đây là do vật thể nằm ở khu vực bầu trời phía Nam, nơi có ít hệ thống kính thiên văn chuyên quét bầu trời hơn so với bán cầu Bắc.

Ngoài ra, ED138 còn di chuyển qua khu vực nằm trên cùng hướng nhìn với Dải Ngân Hà. Mật độ sao dày đặc tại đây khiến các nhà thiên văn học khó nhận diện những vật thể nhỏ đang di chuyển giữa vô số nguồn sáng.

Việc phát hiện ED138 cho thấy khả năng của Đài thiên văn Vera C. Rubin trong việc tìm kiếm những thiên thể chưa được biết đến. Kính thiên văn này bắt đầu hoạt động năm 2025, có khả năng chụp ảnh toàn bộ bầu trời cứ sau ba ngày, giúp các nhà khoa học theo dõi chuyển động của nhiều vật thể trong Hệ Mặt Trời.

Bà Megan Schwamb, giảng viên vật lý thiên văn tại Đại học Queen's Belfast và thành viên nhóm vận hành Hệ Mặt Trời của dự án Rubin, cho biết bà bất ngờ khi kính thiên văn này phát hiện một vật thể lớn như ED138 ngay trong giai đoạn đầu của các quan sát thử nghiệm.

Theo bà, sự kết hợp giữa tốc độ quan sát, độ nhạy và phạm vi bao phủ bầu trời rộng sẽ giúp kính Rubin thay đổi hiểu biết của giới khoa học về Hệ Mặt Trời trong những năm tới.

Các nhà nghiên cứu nhận định ED138 có thể không phải vật thể duy nhất thuộc loại này còn chưa được phát hiện. Ông Holman cho rằng vẫn có thể tồn tại một số thiên thể có kích thước tương tự đang chờ được tìm thấy khi kính Rubin tiếp tục thu thập dữ liệu.

Một góc nhìn về hệ mặt trời, hiển thị quỹ đạo của ED138 cùng quỹ đạo của 5 hành tinh lùn (Ảnh: NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory/NOIRLab/SLAC/AURA/R. Proctor)

Theo định nghĩa được Hiệp hội Thiên văn Quốc tế (IAU) thông qua năm 2006, một hành tinh phải quay quanh Mặt Trời, có khối lượng đủ lớn để đạt trạng thái gần hình cầu và có khả năng dọn sạch các vật thể có kích thước tương tự khỏi vùng quỹ đạo của mình.

Sao Diêm Vương không đáp ứng tiêu chí cuối cùng nên được xếp vào nhóm hành tinh lùn. Nhóm thiên thể này có hình dạng gần tròn và quay quanh Mặt Trời, nhưng chưa đủ khả năng làm sạch khu vực quỹ đạo của mình.

Nếu ED138 được xác nhận là hành tinh lùn, nó sẽ trở thành thành viên mới của nhóm hành tinh lùn trong Hệ Mặt Trời, bên cạnh Ceres, Sao Diêm Vương, Haumea, Makemake và Eris. Các nhà thiên văn học khi đó sẽ cấp mã số cố định trước khi tiến hành đặt tên chính thức. Tuy nhiên, giới khoa học vẫn cần thêm thời gian để xác định các đặc điểm vật lý của vật thể này.

Bà Michele Bannister, phó giáo sư tại Đại học Canterbury ở New Zealand, đánh giá ED138 là một phát hiện đáng chú ý vì đây là vật thể ngoài Sao Hải Vương có kích thước tương đối lớn nhưng rất mờ khi quan sát từ Trái Đất.

Theo bà, kích thước của ED138 nằm trong ngưỡng giúp các nhà khoa học bắt đầu xem xét nó như một thế giới riêng biệt. Những quan sát tiếp theo từ các kính thiên văn khác sẽ góp phần làm rõ đặc điểm của vật thể này.

Hiện các nhà nghiên cứu chưa thể xác định thành phần bề mặt hay những đặc điểm địa chất của ED138. Khả năng vật thể có các đặc điểm tương tự Sao Diêm Vương, chẳng hạn như lớp băng nitơ, mới chỉ là giả thuyết và cần được kiểm chứng bằng những nghiên cứu trong tương lai.