Những quan sát mới nhất cho thấy trên một ngoại hành tinh cách Trái đất khoảng 35 năm ánh sáng, "mặt đất thực sự là một biển magma". Nhóm nghiên cứu tin rằng hành tinh có tên L 98-59 d chỉ có kích thước gấp khoảng 1,6 lần Trái đất nhưng có lớp phủ chứa đầy dung nham silicat và bên trong cũng như bầu khí quyển giàu lưu huỳnh một cách bất thường. Nó có thể đại diện cho một loại "thế giới đại dương magma giàu lưu huỳnh" mới chưa từng được xác định chính thức trước đây.

Các kết quả liên quan đã được công bố trên tạp chí Nature Astronomy, tạp chí được công bố vào ngày 16 tháng 3. Một số dữ liệu đến từ các quan sát chung của Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) và các đài quan sát mặt đất. Harrison Nichols, tác giả chính của bài báo, người đã hoàn thành nghiên cứu với tư cách là nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học Oxford và hiện là nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Đại học Cambridge, nói với Refractor rằng khám phá này cho thấy “vẫn còn rất nhiều điều chúng ta chưa biết về cách các hành tinh hình thành và tiến hóa”. Ông nhấn mạnh rằng các loại môi trường hành tinh trong Dải Ngân hà đa dạng hơn nhiều so với những gì hệ thống phân loại hiện tại trình bày và sự đa dạng này phải được tính đến đầy đủ khi thảo luận về các hành tinh trong vùng có thể ở được. Đặc điểm chính của

L 98-59 d là lớp phủ của nó tương tự như dung nham silicat từ các vụ phun trào núi lửa trên Trái đất, nhưng mở rộng thành "biển magma toàn cầu" bao phủ bề mặt hành tinh và lưu trữ một lượng lớn lưu huỳnh ở độ sâu. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng hành tinh này rất có thể được sinh ra trong môi trường đĩa tiền hành tinh giàu lưu huỳnh hơn trong hệ mặt trời. Từ góc độ lý thuyết hình thành hành tinh, điều này có nghĩa là trong Dải Ngân hà có thể có nhiều hành tinh đất đá có thành phần nguyên tố hoàn toàn khác với Trái đất và thậm chí cả các hành tinh chiếm ưu thế bởi lưu huỳnh, điều này sẽ dẫn đến khái niệm về các loại hành tinh đá mới như "thế giới lưu huỳnh".

Điều thậm chí còn khó hiểu hơn là hành tinh này dường như đã cố gắng duy trì bầu không khí giàu hydro, áp suất cực cao trong hàng tỷ năm bất chấp "thổi" bức xạ năng lượng cao liên tục từ ngôi sao. Nói chung, các hành tinh đá như Trái đất sẽ dần mất đi các thành phần nhẹ dễ bay hơi như hydro và lưu huỳnh trong quá trình tiến hóa, nhưng L 98-59 d vi phạm “quy ước” này, buộc các nhà khoa học phải dùng đến các mô phỏng số có độ chính xác cao để tái tạo lại lịch sử tiến hóa của nó. Mô hình

cho thấy hành tinh này nóng hơn và "mở rộng" hơn trong những ngày đầu, và hình dáng của nó gần giống với một "tiểu Sao Hải Vương" (tiểu Sao Hải Vương). Sau đó, nó nguội dần và co lại trong nhiều năm dài, nhưng mật độ tổng thể vẫn thấp, dẫn đến một lớp khí quyển dày và áp suất cao. Bầu khí quyển áp suất cao, giàu hydro này sẽ làm cho lớp ngoài của hành tinh trở nên mờ đục và tạo ra hiệu ứng nhà kính cực độ tương tự như sao Kim. Dưới tác động kết hợp của bức xạ sao và sức nóng thủy triều, “biển magma nguyên thủy” trên bề mặt hành tinh sẽ được duy trì ở trạng thái lỏng trong một thời gian dài. Nhóm nghiên cứu chỉ ra rằng cơ chế "khóa" biển magma bằng bầu khí quyển dày, bức xạ vừa phải và thủy triều này chưa được xem xét đầy đủ trong khung phân loại hành tinh hiện có.

Trước đây, cộng đồng thiên văn học đã phát hiện ra các thế giới đại dương magma gần các ngôi sao khác, chẳng hạn như 55 Cancri e. Tuy nhiên, những hành tinh này thường ở gần ngôi sao, có chu kỳ quỹ đạo cực ngắn và chủ yếu dựa vào bức xạ mạnh của ngôi sao để làm nóng bề mặt. Ngược lại, bức xạ mà L 98-59 d nhận được tương đối nhẹ nhưng nó dựa vào cơ chế ba "khí quyển-bức xạ-thủy triều" để cùng duy trì biển magma, tạo ra một mô hình ổn định mới. Điều này khiến các nhà nghiên cứu tự hỏi liệu cách phân loại hiện tại về "siêu Trái đất", sử dụng kích thước hành tinh làm tiêu chí phân loại duy nhất, có còn đủ để mô tả các nhóm hành tinh có cấu trúc và thành phần bên trong rất khác nhau này hay không.

Ở cấp độ hóa học hành tinh, L 98-59 d, mặc dù cực kỳ nóng và không phù hợp với các dạng sống đã biết, nhưng vẫn có thể cung cấp cho các nhà khoa học những manh mối quan trọng về vai trò của lưu huỳnh trong các hệ hành tinh. Lưu huỳnh có thể tham gia vào nhiều chu trình địa hóa liên quan đến sự sống trong những điều kiện thích hợp. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng mô hình này để suy ra rằng lượng lưu huỳnh dồi dào trong môi trường hình thành của hành tinh này cao hơn đáng kể so với lượng lưu huỳnh trong hệ mặt trời, cung cấp tài liệu tham khảo lý thuyết cho việc tìm kiếm trong tương lai những "hành tinh giống Trái đất giàu lưu huỳnh" nhỏ hơn và ôn hòa hơn.

Trong vài năm tới, các nhà khoa học dự định tiếp tục tìm kiếm thêm các thế giới đại dương magma tương tự như L 98-59 d thông qua JWST và mong đợi sứ mệnh "Khảo sát viễn thám hồng ngoại về khí quyển ngoại hành tinh" (ARIEL) sắp tới do Cơ quan Vũ trụ Châu Âu thực hiện để phân loại một cách có hệ thống sự khác biệt về thành phần và cấu trúc bên trong của các siêu Trái đất khác nhau từ các mẫu lớn hơn. Nichols cho biết bằng cách lập mô hình toàn bộ quần thể siêu Trái đất và so sánh nó với dữ liệu điều tra dân số ngoại hành tinh hiện tại, người ta hy vọng sẽ xác định được nhiều "tiểu thể loại" với các thành phần và cấu trúc khác nhau, đồng thời liên hệ chúng với các con đường tiến hóa và hình thành hành tinh khác nhau. Nhóm nghiên cứu

cũng đang sử dụng các phương pháp học máy để xây dựng khung mô phỏng tiến hóa hành tinh phức tạp hơn nhằm thu thập thêm dữ liệu mới từ kính viễn vọng không gian và các sứ mệnh khảo sát quy mô lớn trong tương lai. Theo quan điểm của họ, L 98-59 d chỉ là khởi đầu của nhiều hành tinh "ngoại lệ", và những thế giới đi chệch khỏi mô hình truyền thống này sẽ lần lượt thúc đẩy các nhà khoa học viết lại bức tranh cơ bản về sự đa dạng của hành tinh, khả năng sinh sống và môi trường sống tiềm năng cho sự sống.