Langsung ke konten utama

Cari Alien, Ilmuwan Pertimbangkan Beberapa Kemungkinan Biologis Aneh

galaksi-berjarak-20-tahun-cahaya-astronomi
Sebuah galaksi yang terletak 20 juta tahun cahaya dari Bumi.
(NASA/ESA/Hubble Heritage Team)

Dari makhluk menyerupai gumpalan seperti ubur-ubur hingga makhluk yang menempel di sebuah batu seperti lumut, planet kita dipenuhi dengan aneka ragam kehidupan sehingga sulit untuk mengenali beberapa organisme yang sebenarnya adalah makhluk hidup. Kompleksitas tersebut mengisyaratkan tantangan dalam mencari kehidupan yang tidak kita kenal, yaitu makhluk asing yang mungkin telah menguasai planet lain.

"Alam semesta adalah tempat yang sangat besar. Jika kita memikirkannya, mungkin ada kehidupan asing di luar sana," kata Morgan Cable, seorang astrochemist di Laboratorium Propulsi Jet NASA, Pasadena, California. "Pertanyaannya adalah bisakah kita menemukannya?"

Selama beberapa dekade, para astronom telah memikirkan pertanyaan ini dan membatasi jerih payah mereka sendiri dengan mencari organisme biologis sebagaimana yang ada di Bumi. Pada tahun 1976, pendarat Viking NASA memeriksa sampel tanah di Mars dan mencoba menanaminya dengan jenis nutrisi organik mikroba Bumi. Hasilnya tidak memuaskan. Akhir tahun ini, ExoMars Trace Gas Orbiter milik ESA (Badan Antariksa Eropa) akan mulai menyelidiki genangan metana di atmosfer Mars, yang mungkin diproduksi oleh sejenis bakteri seperti di Bumi. Rover Mars 2020 milik NASA juga akan memindai senyawa berbasis karbon yang mungkin adalah organisme Mars di masa lalu atau saat ini.

Tapi lingkungan Mars berbeda dengan Bumi, demikian pula dengan eksoplanet (planet di luar tata surya) yang ditemukan oleh para astronom, banyak di antara mereka yang tidak mirip dengan apa pun yang ada di tata surya kita. Oleh karena itu, penting untuk memperluas pencarian kehidupan. Kita perlu membuka pikiran kita terhadap jenis biologi, kimia, geologi dan proses fisik yang benar-benar asing. "Semua orang mencari biosignatures, tapi tidak ada artinya karena kita tidak memiliki sampel biologis lainnya di luar Bumi," kata Lee Cronin, ahli kimia dari Universitas Glasgow.

Untuk membuka pikiran kita, kita perlu kembali ke hal paling mendasar dan mempertimbangkan kondisi fundamental yang dibutuhkan oleh kehidupan. Pertama, dibutuhkan beberapa bentuk energi, seperti dari sumber air panas vulkanik atau ventilasi hidrotermal. Bentuk energi semacam ini tampaknya mengesampingkan planet atau bulan yang tidak memiliki sumber panas internal kuat. Kehidupan juga membutuhkan perlindungan dari efek radiasi kosmik, seperti lapisan ozon di atmosfer. Banyak dunia seukuran Bumi yang baru ditemukan, termasuk di sistem TRAPPIST-1 dan Proxima Centauri, mengorbit bintang katai merah yang mengeluarkan suar bintang berbahaya dan dapat melucuti atmosfer planet. Studi oleh Teleskop Antariksa James NASA yang akan segera diluncurkan, diharapkan dapat mengungkap apakah kita juga harus mengabaikan dunia-dunia yang baru ditemukan ini.

Akhirnya, semua yang kita ketahui tentang kehidupan menunjukkan bahwa dibutuhkan semacam pelarut cair sehingga interaksi kimiawi dapat memicu replikasi diri molekul. Air sangat efektif untuk proses ini. Memfasilitasi pembentukan dan pemutusan ikatan kimia, perakitan protein atau molekul struktural lainnya, dan untuk organisme biologis, memberi makan dan membuang makanan dalam bentuk kotoran. Itulah mengapa ilmuwan planet saat ini fokus ke "zona layak huni" bintang, wilayah ideal yang tidak terlalu panas atau terlalu dingin di sekitar bintang, yang menopang air cair di permukaan planet.

Kendala ini masih menyisakan kemungkinan yang membingungkan. Mungkin cairan lain bisa menggantikan air. Atau kemungkinan yang aneh, kehidupan bisa muncul di lautan bawah tanah yang terkubur di dunia asing yang tertutup es. Geografi seperti itu dapat menawarkan energi, perlindungan dan air cair, namun tidak banyak memberikan tanda-tanda kehidupan sehingga sulit untuk dideteksi. Bagi planet yang mengorbit bintang selain Matahari, kita belum mengetahui apakah kehidupan ada (atau tidak ada) di sana. "Sulit membayangkan kita bisa secara definitif menemukan kehidupan di sebuah eksoplanet," kata Jonathan Lunine, seorang ilmuwan keplanetan dari Universitas Cornell. "Tapi kita bisa mengakses wilayah terluar tata surya."

Pencarian biologis yang agak tidak biasa (tidak seperti kehidupan di Bumi) seharusnya dimulai di sekitar rumah kita sendiri. Bulan-bulan yang mengorbit Saturnus dan Jupiter menawarkan ujian apakah kehidupan dapat berkembang biak tanpa atmosfer. Europa (bulan Jupiter) dan Enceladus (bulan Saturnus) memiliki lautan bawah tanah dan sumber panas internal. Enceladus bahkan sering mengepulkan uap air dari kutub selatan, sedangkan Europa hanya sesekali. Misi antariksa masa depan mungkin dapat terbang melalui kepulan ini dan mempelajari biokimianya. Misi wahana pendarat di Europa yang diusulkan NASA, dapat meluncur dalam waktu sekitar satu dekade, diandalkan untuk mencari mikroba lautan yang merembes naik atau turun kembali ke permukaan.

Sementara itu, bulan Saturnus yang lain, Titan, bisa memberi tahu kita apakah kehidupan bisa muncul tanpa adanya air cair. Titan tertutup oleh danau metana dan etana yang diisi oleh hujan hidrokarbon musiman. Lunine beserta para kolega berspekulasi kehidupan bisa saja muncul dalam situasi yang dingin sepeti itu. Beberapa konsep yang dirumuskan dengan baik (tapi belum mendapat anggaran) bagi wahana pendarat untuk menyelidiki danau metana Titan dan mencari kehidupan mikroba.

Untuk berbagai variasi eksoplanet yang tidak memiliki analogi di tata surya kita, para ilmuwan harus mengandalkan eksperimen laboratorium dan imajinasi belaka. "Kami masih mencari persyaratan, baik secara fisik maupun kimia dasar, yang kami anggap dibutuhkan untuk memulai kehidupan, tapi kami berusaha menyiapkan “jaring” sebesar mungkin," kata Cable. Para ilmuwan eksoplanet, seperti Sara Seager dari Massachusetts Institute of Technology dan Victoria Meadows dari University of Washington memodelkan berbagai jenis atmosfer planet dan jenis jejak kimia yang mungkin ditimbulkan oleh kehidupan.

Sekarang tanggung jawab berada di pundak NASA dan badan-badan antariksa lainnya untuk merancang instrumen yang mampu mendeteksi sebanyak mungkin tanda-tanda kehidupan. Kebanyakan teleskop saat ini hanya mengakses rentang panjang gelombang yang terbatas. "Jika memikirkan spektrum seperti sekumpulan “tirai jendela” dan hanya ada beberapa bilah tirai yang dilepas, itu bukanlah cara yang bagus untuk mendapatkan komposisi," kata Lunine. Sebagai tanggapan, para astronom yang dipimpin oleh Seager dan Scott Gaudi dari Ohio State University telah mengusulkan Habitable Exoplanet Imaging Mission (HabEx) kepada NASA pada tahun 2030-an atau 2040-an. HabEx akan memindai eksoplanet melalui panjang gelombang cahaya kasat mata dan inframerah-dekat untuk mencari tanda-tanda uap oksigen dan air.

Pencarian kehidupan ekstraterestrial secara luas, tentu saja tidak mudah dan tidak murah, tapi pasti akan bersifat transformatif. Bahkan meskipun para ahli astrobiologi tidak menemukan apa-apa, hasil studi tetap akan memberi tahu kita bagaimana kehidupan seperti yang ada di Bumi sangatlah istimewa. Dan segala jenis kesuksesan dalam menemukan kehidupan asing pastinya akan “bersuara nyaring” bagi umat manusia. Penemuan bakteri di Mars akan mengatakan bahwa kita tidak sendirian di alam semesta. Menemukan organisme yang berenang di metana Titan akan memberi tahu kita bahwa kehidupan di Bumi bukanlah satu-satunya. Bagaimanapun juga, kita tidak akan pernah melihat kosmos dengan cara yang sama lagi.

Ditulis oleh: Ramin Skibba, qz.com


#terimakasihgoogle

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Inti Galaksi Aktif

Ilustrasi wilayah pusat galaksi aktif. (Kredit: NASA/Pusat Penerbangan Antariksa Goddard) Galaksi aktif memiliki sebuah inti emisi berukuran kecil yang tertanam di pusat galaksi. Inti galaksi semacam ini biasanya lebih terang daripada kecerahan galaksi. Untuk galaksi normal, seperti galaksi Bima Sakti, kita menganggap total energi yang mereka pancarkan sebagai jumlah emisi dari setiap bintang yang ada di dalamnya, tetapi tidak dengan galaksi aktif. Galaksi aktif menghasilkan lebih banyak emisi energi daripada yang seharusnya. Emisi galaksi aktif dideteksi dalam spektrum inframerah, radio, ultraviolet, dan sinar-X. Emisi energi yang dipancarkan oleh inti galaksi aktif atau active galaxy nuclei (AGN) sama sekali tidak normal. Lantas bagaimana AGN menghasilkan output yang sangat energik? Sebagian besar galaksi normal memiliki sebuah lubang hitam supermasif di wilayah pusat. Lubang hitam di pusat galaksi aktif cenderung mengakresi material dari wilayah pusat galaksi yang b...

Apa Itu Kosmologi? Definisi dan Sejarah

Potret dari sebuah simulasi komputer tentang pembentukan struktur berskala masif di alam semesta, memperlihatkan wilayah seluas 100 juta tahun cahaya beserta gerakan koheren yang dihasilkan dari galaksi yang mengarah ke konsentrasi massa tertinggi di bagian pusat. Kredit: ESO Kosmologi adalah salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan. Menurut NASA, definisi kosmologi adalah “studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar.” Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, energi gelap dan apakah alam semesta itu tunggal ( universe ) atau multisemesta ( multiverse ). Sementara aspek astronomi lainnya berurusan secara individu dengan objek dan fenomena kosmik, kosmologi menjangkau seluruh alam semesta dari lahir sampai mati, dengan banyak misteri di setiap tahapannya. Sejarah Kosmologi dan Astronomi Pemahaman manusia ...

Messier 78, Nebula Refleksi yang Mengelabui Para Pemburu Komet

Kredit: NASA, ESA, J. Muzerolle (Space Telescope Science Institute) dan S. Megeath (Universitas Toledo) Gambar penuh warna ini menampilkan sebagian kecil dari struktur objek Messier 78, sebuah nebula refleksi yang terletak di rasi Orion. Nebula refleksi diciptakan oleh awan debu kosmik yang menghamburkan atau memantulkan cahaya bintang yang berada di dekatnya. Messier 78 terletak sekitar 1.600 tahun cahaya dari Bumi dengan magnitudo semu 8. Ditemukan pada tahun 1780 oleh Pierre Méchain, salah satu kolega Charles Messier, Messier 78 dan paling ideal diamati pada bulan Januari menggunakan teropong dan teleskop kecil. Dibutuhkan setidaknya teleskop berdiameter 8 inci untuk mengungkap nebula refleksi secara mendetail. Messier 78 memiliki fitur khas mirip komet, yaitu salah satu sisi nebula yang memanjang layaknya ekor komet. Fitur ini telah mengelabui banyak pemburu komet saat itu, yang mendorong mereka untuk meyakini telah membuat penemuan baru. Observasi dalam spektrum inf...