Eksoplanet Kepler-62f, Kemungkinan Sebuah Dunia Air

Ilustrasi yang menggambarkan Kepler-62f, eksoplanet kelas Bumi-super di zona layak huni bintang yang lebih kecil dan lebih dingin daripada Matahari kita, yang terletak sekitar 1.200 tahun cahaya dari Bumi di rasi Lyra. Di sebelah kanan Kepler-62f adalah Kepler-62e.
Kredit: NASA Ames/JPL-Caltech/Tim Pyle.

Eksoplanet Kepler-62f berpotensi mirip Bumi. Hanya 1,4 kali lebih besar daripada Bumi, Kepler-62f mengorbit sebuah bintang yang agak redup dan lebih kecil daripada Matahari kita. Kepler-62f diyakini mengorbit dari sebuah wilayah yang disebut zona layak huni.

Terletak sekitar 1.200 tahun cahaya dari Bumi, planet di luar tata surya ini diumumkan kepada publik pada tahun 2013 sebagai bagian dari penemuan tujuh eksoplanet yang mengorbit bintang Kepler-62 dan Kepler-69. Penemuan lain yang tidak kalah menjanjikan pada saat yang bersamaan adalah Kepler-62e, planet kelas Bumi super dengan 1,6 kali radius Bumi yang juga berada di zona layak huni.

Secara terpisah, studi pemodelan terhadap Kepler-62e dan Kepler-62f memprediksi sepasang planet ini melimpah dengan kandungan air dan berpotensi menopang makhluk hidup yang cenderung berbeda dari Bumi.

“Barangkali di sana ada kehidupan, tetapi apakah berbasis teknologi seperti kita? Kehidupan mungkin akan berada di bawah air tanpa akses terhadap logam, listrik, atau api untuk metalurgi,” jelas penulis utama makalah ilmiah Lisa Kaltenegger dari Institut Astronomi Max Planck dan Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian.

“Meskipun demikian, kedua dunia asing ini akan menjadi planet biru indah yang mengitari bintang oranye, dan kemungkinan daya cipta makhluk hidup di sana untuk mencapai tahap teknologi, tentunya akan mengejutkan kita,” tambahnya.

Diagram perbandingan planet terdalam tata surya dengan sistem Kepler-62 yang diorbit oleh lima planet. Kepler-62 adalah bintang katai K2 yang ukurannya hanya dua pertiga dan seperlima skala kecerahan Matahari.
Kredit: NASA/Ames/JPL-Caltech.

Ditemukan oleh Teleskop Antariksa Kepler

Kepler-62f ditemukan oleh Teleskop Antariksa Kepler NASA yang telah menemukan ribuan eksoplanet sejak diluncurkan pada tahun 2009.

Kepler-62f mengorbit bintang induk setiap 267 hari sekali dari jarak yang kurang lebih setara dengan orbit Venus mengitari Matahari. Meskipun jarak ini menempatkan Kepler-62f lebih dekat dengan bintang induk daripada jarak Bumi-Matahari, namun katai merah lebih redup dan dingin. Berarti zona layak huni Kepler-62 yang memungkinkan keberadaan air cair di permukaan planet, lebih sempit daripada zona layak huni Matahari di tata surya kita.

Namun Kepler-62f adalah planet terjauh di sistem tersebut dan mungkin memerlukan sedikit awan yang menjaga air agar tetap di atas titik beku. Jika benar, Kepler-62f memiliki kandungan air yang sangat melimpah. Para peneliti juga memperkirakan kehidupan di Bumi berawal dari lingkungan akuatik.

“Lihatlah lautan kita sendiri yang penuh dengan kehidupan,” kata Bill Borucki dari Pusat Penelitian Ames NASA di Moffett Field, California, penanggung jawab tim yang menemukan Kepler-62e dan 62f pada tahun 2013. “Kami menduga kehidupan (di Bumi) mungkin berawal dari lautan.”

Bagaimanapun juga, peradaban maju berada di daratan. Setidaknya menurut pemahaman kita, teknologi sulit dikembangkan di lingkungan akuatik, kecuali makhuk hidup di Kepler-62f, apabila ada, keluar dari air.

"Kita mungkin tidak akan menemukan spesies dengan empat kaki jika manusia mampu mencapai Kepler-62e atau Kepler-62f," Borucki menambahkan. "Kita tidak akan kesulitan menghadapi gravitasi Kepler-62f yang lebih besar daripada Bumi, karena gravitasinya tidak akan terlalu jauh berbeda."

Namun kita justru akan sulit bernafas, kecuali menggunakan peralatan khusus, mengingat ketebalan lapisan atmosfer Kepler-62f, kata para peneliti.

“Jika menulis cerita fiksi ilmiah tentang manusia yang mendarat di planet Kepler-62e dan 62f, pastikan untuk tidak melepas perlengkapan saat berada di 62 f,” ujar Kaltenegger.

Tingkat Habitabilitas

Habitabilitas Kepler-62f dieksplorasi lebih jauh dalam sebuah presentasi saat konferensi American Astronomical Society pada tahun 2016 oleh para ilmuwan dari Universitas California di Los Angeles. Para ilmuwan mensimulasikan interaksi Kepler-62f dengan bintang induk dan menyimpulkan dalam situasi tertentu, Kepler-62f mengalami penguncian pasang surut, yaitu satu sisi planet selalu menghadap bintang induk.

Para ilmuwan juga melakukan simulasi menggunakan model iklim global untuk mengetahui tingkat habitabilitas Kepler-62f dengan jumlah karbon dioksida yang berbeda di atmosfer. Di bawah 3 bar (bar adalah satuan metrik untuk mengukur tekanan atmosfer), jika rotasi planet tidak mengalami penguncian pasang surut dan eksentrisitas orbit tinggi, suhu di Kepler-62f akan cukup hangat untuk menampung air cair di permukaan. “Kepler 62-f dapat memiliki iklim mirip Bumi untuk seluruh rentang kestabilan eksentrisitas orbit, jika CO2 di atmosfer meningkat hingga 5 bar,” para peneliti menambahkan.

Sementara makalah ilmiah yang ditulis oleh mahasiswa pascasarjana Emeline Bolmont dari Universitas Bordeaux bersama para kolega, yang dipublikasikan di Prosiding International Astronomical Union pada tahun 2014, memperkirakan gaya pasang surut gravitasi diperlukan untuk menjaga kestabilan sistem Kepler-62. Tanpa pengaruh gaya pasang surut gravitasi, kestabilan sistem akan terganggu hanya dalam waktu beberapa juta tahun. Dalam simulasi komputer, gaya pasang surut gravitasi akan menjaga sistem untuk tetap stabil selama 30 juta tahun.

Pada tahun 2016, tim ilmuwan yang dipimpin oleh Rajib Mia dari Indian School of Mines, mempublikasikan makalah ilmiah di Monthly Notice of Royal Astronomical Society. Tim menjalankan perhitungan dan mengkonfirmasi studi sebelumnya, terkait resonansi orbital Kepler-62e dan Kepler-62f dalam skala 2:1. Berarti Kepler-62e mengorbit dua kali lebih cepat daripada Kepler-62f. Jenis resonansi orbital semacam ini tergolong umum di tata surya kita, misalnya di antara bulan-bulan Saturnus.

Ditulis oleh: Elizabeth Howell, kontributor www.space.com

Sumber: Kepler-62f: A Possible Water World

#terimakasihgoogle