Kita Mungkin Perlu Sekali Lagi Mendefinisikan Ulang Istilah Planet

Ilustrasi HD 209458 b, sebuah eksoplanet berukuran 2,5 kali lipat Jupiter saat mengorbit bintang induk.
(Gambar: Lucianomendez / Wikimedia Commons).

Anda mungkin merasa telah mengetahui seperti apa seharusnya sebuah planet, tapi benda-benda langit cenderung enggan mematuhi label yang ditentukan oleh manusia. Kita semua mengira Pluto yang berukuran kecil adalah sebuah planet, hingga pemungutan suara redefinisi pada tahun 2006 oleh Himpunan Astronomi Internasional (IAU), mendegradasi statusnya sebagai sebuah planet. Lalu, bagaimana dengan sebuah objek yang berukuran terlalu besar untuk dianggap sebagai planet?

Saat ini masih ada ketidakpastian apakah planet yang berukuran terlalu besar dapat dikategorikan sebagai sebuah planet atau bintang. Batasan yang ditetapkan oleh IAU agar sebuah objek dapat dianggap sebagai sebuah bintang harus berukuran cukup besar sehingga mampu menampung eleman hidrogen berat yang disebut deuterium untuk melakukan fusi nuklir. Batasan massanya adalah sekitar 13 kali lipat massa Jupiter. Tetapi, ilmuwan Kevin Schlaufman dari Universitas Johns Hopkins menunjukkan bahwa massa minimal yang ditetapkan IAU bukanlah batasan yang jelas, mengingat objek yang lebih kecil dari ambang batas massa minimal kerap ditemukan melayang bebas dan sama sekali tidak mengorbit bintang seperti kebanyakan planet. Dia menggagas cara yang lebih baik untuk menentukan ukuran maksimum sebuah planet dan mengusulkan pembaharuan definisi berdasarkan bagaimana planet terbentuk.

“Objek yang melampaui 10 kali massa Jupiter tidak boleh dianggap sebagai sebuah planet,” tulis Schlaufman di makalah studi yang dijadwalkan terbit di The Astrophysical Journal.

Schlaufman tak sekadar mengajukan gagasan, namun juga mendasarkan pembaruan pada fakta bahwa planet-planet seukuran Jupiter lebih cenderung mengorbit bintang dengan banyak “logam” seperti Matahari kita (dalam istilah astronomi, logam adalah unsur yang lebih berat dari hidrogen dan helium). Fenomena ini mengindikasikan kemungkinan bahwa mereka terbentuk melalui penggumpalan material di cakram raksasa puing-puing yang mengeliingi bintang induk. Schlaufman menulis objek yang massanya lebih besar, tak peduli dengan seberapa banyak atom non-hidrogen/helium di dalam cakram, dan terbentuk karena runtuhnya cakram karena gaya gravitasinya sendiri. Schlaufman menyaring database objek yang mengorbit bintang mirip Matahari dan menemukan fakta bahwa planet yang berukuran kurang dari empat kali massa Jupiter lebih cenderung mengorbit bintang “kaya logam”. Sedangkan planet yang 10 kali lebih masif dari Jupiter tampaknya tidak terlalu peduli dengan jumlah “logam” bintang induk.

“Objek langit dengan massa maksimum tidak lagi secara istimewa mengorbit bintang katai tipe Matahari yang kaya logam, karena itu dapat digunakan untuk memisahkan antara planet masif dari katai coklat, dan menetapkan massa objek terbesar yang dapat terbentuk melalui akresi inti,” tulis Schlaufman.

Schlaufman mengakui dia hanya menggunakan bintang mirip Matahari untuk analisisnya, melalui planet yang telah dideteksi oleh metode transit. Alam semesta jelas memiliki bintang dan planet yang tak terhitung jumlahnya dibandingkan dengan yang digunakan dalam analisis, namun Schlaufman mengklaim analisisnya tidak terlalu bergantung terhadap massa bintang induk atau di mana planet terbentuk.

Lantas, bagaimana dengan pendapat para ilmuwan lainnya?

“Schlaufman telah mengemukakan beberapa bukti bahwa planet dengan empat kali massa Jupiter dapat terbentuk melalui mekanisme yang berbeda dari planet bermassa lebih rendah,” tulis David Kipping dari Universitas Columbia kepada Gizmodo melalui email. “Apakah studi dapat mengklasifikasi ulang definisi sebuah planet adalah pertanyaan yang berbeda, karena tentu saja harus ada diskusi terlebih dahulu mengenai ambang batas yang digunakan untuk menarik garis yang membedakan antara planet dan non-planet.”

Mendefinisikan ulang definisi “planet” bukanlah hal yang mudah. Degradasi status Pluto terjadi melalui banyak pertentangan dan baru dapat terwujud melalui sebuah pemungutan suara di majelis umum IAU, meskipun banyak orang yang tidak menyetujui keputusan IAU.

Pada akhirnya, alam semesta tidak peduli dengan bagaimana wujud objek langit, karena itu adalah masalah kita. Tapi belajar lebih banyak tentang kosmos selalu menggairahkan. Kipping menulis kepada Gizmodo: “Menurut saya, pertanyaan tentang bagaimana planet terbentuk secara berbeda justru jauh lebih menarik dan bermakna untuk ditanyakan, daripada 'haruskah kita menyebut bunga sebagai sebuah bunga’?”

Selain itu, beberapa astronom turut mempertimbangkan permasalahan ini. Konstantin Batygin dari Caltech menulis kepada Gizmodo: “Kedengarannya memalukan, kita mengerti bagaimana Jupiter dan Saturnus tumbuh dengan sangat cepat (mungkin hanya membutuhkan waktu 10.000 tahun bagi Jupiter untuk tumbuh dari sebuah planet dengan 30 kali lipat massa Bumi menjadi planet dengan 300 kali lipat massa Bumi saat ini), tapi kita tidak benar-benar mengerti mengapa dan bagaimana pertumbuhan mereka akhirnya berhenti." Sementara tidak memberikan solusi atas teka-teki ini, makalah studi menyerangnya dari sudut pandang pengetahuan data dan menunjukkan bahwa massa maksimum yang menjadi inti akresi kemungkinan dapat membawa planet hingga mencapai massa beberapa kali Jupiter. Jika benar, maka planet yang berada satu kelas dengan Jupiter dan katai coklat adalah kelas objek yang berbeda secara herediter. Cukup manis.

Sementara Emily Rice dari American Museum of Natural History mengatakan kepada saya: “Setiap definisi planet yang mencakup cara pembentukan berada di jalur yang benar. Mulai dari hal yang abstrak.... penelitian ini menggabungkan bukti dari properti sebuah bintang (konten elemen berat) yang diperkirakan berkorelasi dengan cakram protoplanet dan bukti distribusi massa rendah dari para pengiring yang kita amati. Analisis Schlaufman adalah argumen independen bagus yang menjanjikan dan mengarah ke jawaban yang sama.”

Ditulis oleh: Ryan F. Mandelbaum, gizmodo.com

Sumber: We Might Need to Redefine 'Planet' Again

#terimakasihgoogle