Trong vũ trụ bao la, mặt trời có lẽ là ngôi sao mà chúng ta quen thuộc nhất. Tuy nhiên, liệu có những ngôi sao nào khác giống với Mặt Trời của chúng ta không? Khi chúng ta xem xét tính độc đáo của Mặt trời, các nhà thiên văn học phân loại một số ngôi sao thành các loại để tìm kiếm các ngôi sao tương tự như Mặt trời của chúng ta.
Dựa trên điểm tương đồng, các nhà thiên văn học chia các ngôi sao thành ba loại chính: sao kiểu Mặt trời, sao tương tự Mặt trời và sao song sinh Mặt trời. Những vật thể này không chỉ có hình dáng giống Mặt trời mà còn có nhiều tính chất vật lý tương đồng, khiến chúng trở thành những vật thể quan trọng để nghiên cứu Mặt trời và môi trường tiềm ẩn của nó.
Sao loại Mặt Trời là loại sao giống nhất với Mặt Trời của chúng ta. Tất cả chúng đều là những ngôi sao dãy chính với chỉ số màu B-V dao động từ 0,48 đến 0,80. Những ngôi sao như vậy cho thấy mối tương quan rõ ràng về hành vi, ví dụ giữa tốc độ quay của chúng và hoạt động sắc quyển như phát xạ vạch H và K của canxi.
Những mối tương quan này cho phép các nhà khoa học ước tính tuổi của những ngôi sao này, cung cấp cho chúng ta thông tin có giá trị về quá trình tiến hóa giữa các vì sao.
Dựa trên một nghiên cứu năm 2008, các nhà khoa học ước tính tuổi của 108 ngôi sao giống Mặt trời nằm cách Mặt trời 52 năm ánh sáng, giúp chúng ta hiểu sâu hơn về những ngôi sao này.
Đặc điểm của một ngôi sao giống Mặt trời bao gồm nhiệt độ của nó phải nằm trong khoảng 500K của Mặt trời, độ kim loại của nó phải nằm trong khoảng từ 50% đến 200% của Mặt trời và nó không có ngôi sao đồng hành gần nào. Những điều kiện này khiến các ngôi sao tương tự Mặt Trời trở nên giống Mặt Trời hơn.
Các ngôi sao giống Mặt Trời cung cấp những hiểu biết có giá trị về môi trường hình thành các hành tinh vì chúng có cấu trúc vật chất tương tự nhau trong đĩa tiền hành tinh của chúng.
Khi công nghệ quan sát được cải thiện, các nhà thiên văn học tiếp tục khám phá ra những ngôi sao đáp ứng các tiêu chí này và có môi trường có thể hỗ trợ sự tồn tại của các hành tinh giống Trái Đất.
Chưa có ngôi sao đôi nào được phát hiện đáp ứng đầy đủ các tiêu chí của Mặt Trời. Tuy nhiên, có một số ngôi sao rất giống với Mặt trời và được coi là cặp song sinh tiềm năng của Mặt trời. Nếu một ngôi sao có thể đạt đến tiêu chuẩn gần với Mặt trời về nhiều thông số như nhiệt độ và hàm lượng kim loại, thì nó có khả năng trở thành ngôi sao song sinh của Mặt trời.
Một ngôi sao song sinh lý tưởng phải có các đặc tính vật lý rất giống với Mặt trời, bao gồm tuổi sao và độ kim loại.
Mặc dù vẫn chưa có ngôi sao đôi hoàn hảo nào, một số ngôi sao đã được đề cử làm ứng cử viên. Những ngôi sao này có nhiều điểm tương đồng đáng kể với Mặt trời ở nhiều khía cạnh, khiến chúng trở nên rất thú vị đối với các nhà thiên văn học.
Khả năng sinh sống tiềm năngMột khía cạnh khác của nghiên cứu này là liệu những ngôi sao này có thể hỗ trợ sự sống hay không. Khả năng sinh sống tiềm tàng thường được đánh giá dựa trên một số yếu tố, bao gồm tính biến đổi, khối lượng, độ tuổi của ngôi sao và sự hiện diện của một người bạn đồng hành gần. Những yếu tố này sẽ ảnh hưởng đến điều kiện môi trường của hành tinh mà nó quay quanh, từ đó quyết định liệu nó có thể hỗ trợ sự sống hay không.
Vùng có thể sinh sống ổn định và loại quang phổ của ngôi sao là chìa khóa để lựa chọn một hành tinh phù hợp.
Ví dụ, ngôi sao G5V HD 70642 có nhiệt độ là 5533K nhưng chỉ mới 1,9 tỷ năm tuổi, cho thấy có tiềm năng tồn tại sự sống.
Mặc dù hiểu biết của chúng ta về các ngôi sao giống Mặt Trời và các ngôi sao anh chị em của chúng đang ngày càng tăng lên, vẫn còn nhiều khu vực chưa được biết đến trong vũ trụ vẫn chưa được khám phá.
Điều này có nghĩa là trong tương lai chúng ta có thể tìm thấy những hành tinh phù hợp hơn cho sự sống so với những hành tinh mà chúng ta đã biết không?