Năm 2009, tàu Kepler được phóng, đánh dấu một bước đột phá quan trọng. Con tàu được thiết kế đặc biệt để tìm kiếm hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời bằng phương pháp quá cảnh thiên thể. Nó đạt được thành công vượt quá mong đợi của giới thiên văn. Sau kính viễn vọng không gian Hubble, tàu Kepler là vệ tinh hoạt động hiệu quả nhất mọi thời đại. Nặng 1.043 kg, trang bị mặt kính lớn 1,4 m với đầy đủ cảm ứng tối tân, Kepler được xem như một kỳ quan công nghệ. Do nhiệm vụ của nó là ngắm vào một điểm trên bầu trời trong thời gian dài để thu được dữ liệu tốt nhất, nên Kepler không quay quanh Trái Đất mà quay quanh Mặt Trời. Ở tít cao trong không gian, có khi cách Trái Đất đến 160 triệu kilômét, Kepler dùng một loạt con quay hồi chuyển để tập trung vào một khu vực nhỏ bằng 1/400 bầu trời, nằm về phía chòm sao Cygnus. Trong khoảng “nhỏ” đó, Kepler phân tích khoảng 200.000 ngôi sao và tìm ra hàng ngàn hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời. Kết quả này buộc giới khoa học phải đánh giá lại vị trí của loài người trong vũ trụ.

Thay vì tìm ra những hệ khác giống Hệ Mặt Trời, các nhà thiên văn gặp phải điều hoàn toàn bất ngờ: các hành tinh đủ mọi kích cỡ quay quanh sao mẹ ở đủ mọi khoảng cách. “Có những hành tinh không có đối ứng nào trong Hệ Mặt Trời. Một số thì lớn hơn Trái Đất nhưng nhỏ hơn Sao Hải Vương, một số khác lại nhỏ hơn Sao Thủy rất nhiều.” Giáo sư Seager nhớ lại. “Nhưng đến nay, chúng tôi vẫn chưa thấy bản sao nào của Hệ Mặt Trời.” Thật ra, có nhiều kết quả lạ lùng đến độ các nhà thiên văn học không giải thích được bằng lý thuyết. “Càng tìm thấy nhiều, ta càng hiểu ít hơn.” Bà thừa nhận. “Tất cả như một mớ bòng bong.”

Chúng ta thậm chí không giải thích được loại ngoại hành tinh phổ biến nhất. Nhiều hành tinh có kích thước Sao Mộc, loại dễ phát hiện nhất, không di chuyển theo quỹ đạo gần tròn như dự kiến mà theo quỹ đạo elip cao.

Bên cạnh đó, một số hành tinh kích thước Sao Mộc có quay theo quỹ đạo tròn, nhưng lại nằm quá gần sao mẹ. Nếu đặt vào Hệ Mặt Trời, chúng sẽ nằm trong quỹ đạo Sao Thủy. Các hành tinh khí khổng lồ này được gọi là “Sao Mộc nóng”, khí quyển của chúng liên tục bị gió mặt trời thổi bay vào không gian. Các nhà thiên văn từng tin rằng những hành tinh kích thước Sao Mộc đều hình thành ở xa sao mẹ đến hàng tỷ kilômét. Vậy vì sao ở đây chúng lại hiện diện gần sao mẹ đến thế?

Seager thừa nhận các nhà thiên văn cũng không biết chắc. Và lời lý giải khả thi nhất khiến chính họ cũng ngạc nhiên. Lý thuyết này cho rằng tất cả các hành tinh khí khổng lồ quả thật hình thành ở vòng ngoài Hệ Mặt Trời, nơi có nhiều băng để đám khí và bụi hydro, heli hút vào. Nhưng có một số trường hợp, một lượng lớn bụi phân tán rộng trong vòng mặt phẳng quỹ đạo sao mẹ. Các hành tinh khí khổng lồ có thể mất dần năng lượng do ma sát từ việc di chuyển qua bụi rồi tiến gần sao mẹ theo đường xoắn ốc chết chóc.

Cách giải thích này mở ra khái niệm dị thường chưa từng được nói đến: hành tinh di cư. (Trên đường đến gần sao mẹ, hành tinh khí khổng lồ có thể gặp một hành tinh nhỏ cỡ Trái Đất ngáng đường. Hành tinh đá này sẽ bị hất văng ra không gian bên ngoài, trở thành hành tinh lang thang, trôi dạt và không phụ thuộc vào ngôi sao nào nữa. Chính vì lý do đó, ta không thấy bất kỳ hành tinh cỡ Trái Đất nào trong một hệ có nhiều hành tinh kích thước Sao Mộc di chuyển theo quỹ đạo elip cao, hoặc quỹ đạo gần sao mẹ.)

Xét kỹ lại thì những hiện tượng lạ này thật ra có thể dự đoán trước. Bởi các hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời luôn di chuyển theo đường tròn khá hoàn hảo, nên một cách tự nhiên, các nhà thiên văn cho rằng ở đâu cũng vậy, các khối cầu bụi và khí hydro, heli sẽ nén lại hình thành các hệ tương tự Hệ Mặt Trời. Giờ ta nhận ra, trọng lực nén ép chúng theo cách ngẫu nhiên chứ không theo quy luật nào, tạo thành các hành tinh di chuyển theo quỹ đạo hình elip hoặc theo hình thù không rõ ràng nào đó, khiến rốt cuộc chúng sẽ ngáng đường hoặc va chạm nhau. Điều này rất quan trọng vì có lẽ chỉ những hệ có quỹ đạo hành tinh hình tròn như Hệ Mặt Trời mới là nơi thích hợp cho sự sống phát triển.