Mirip Komet, Eksoplanet WASP-69b Ditemukan Memiliki Ekor yang Panjang

Ilustrasi WASP-69b, eksoplanet mirip komet yang mengorbit bintang induk dengan ekor gas helium di belakangnya.
Kredit gambar: Gabriel Perez Diaz/IAC.

Planet dan komet adalah dua benda langit yang sangat berbeda. Ukuran planet cukup besar, sehingga memiliki gaya gravitasi yang cukup kuat agar berbentuk spheroid. Sedangkan ukuran komet sangat kecil, tidak beraturan dengan karakteristik paling menonjol “ekor” panjang yang terdiri dari gas dan debu ketika berada terlalu dekat dari Matahari.

Pada umumnya planet tidak memiliki ekor seperti komet, kecuali, yang satu ini. Tim astronom dari Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) di Kepulauan Canary telah mengungkap eksoplanet raksasa WASP-69b yang mirip komet karena memiliki ekor panjang yang terdiri dari partikel helium.

Partikel helium di ekor WASP-69b meloloskan diri dari atmosfer karena tekanan radiasi ultraviolet dari bintang induk, bahkan meninggalkan jejak yang mengekor di belakang planet saat mengorbit bintang induk. WASP-69b adalah sebuah planet gas raksasa yang terletak 163 tahun cahaya dari Bumi, seukuran Jupiter, tetapi massanya hanya setara dengan Saturnus.

Bagaimana Para Astronom Menemukannya?

Para astronom menemukan sesuatu yang menarik ketika mengamati WASP-69b saat melintas di depan bintang induk. “Kami mengamati penurunan skala kecerahan cahaya bintang induk yang lebih kuat dan berlangsung lama karena gas helium yang terlepas turut menyerap cahaya. Semakin lama durasi penyerapan ini berlangsung, kita dapat menyimpulkan fitur ekor planet,” jelas penulis utama makalah ilmiah astronom Lisa Nortmann dari IAC.

“Inilah pertama kalinya kita mampu mengamati ekor helium. Sebelumnya, memang telah digagas asumsi jika helium berada di lapisan terluar atmosfer sebuah planet, helium mungkin terlepas dari atmosfer dan membentuk ekor. Asumsi ini hanya didasarkan pada sebuah simulasi, tetapi inilah pertama kalinya kita benar-benar mengamatinya saat planet transit di depan bintang induk.”

Ekor panjang yang indah komet 45P/Honda-Mrkos-Pajdušáková yang melintas di dekat Bumi pada tahun 2017. Panjang ekor bisa mencapai jutaan kilometer dengan komposisi yang terdiri dari debu dan gas.
Kredit gambar: Gerald Rhemann/NASA.

Observasi dilakukan menggunakan instrumen CARMENES, sebuah spektograf yang terpasang pada teleskop berdiameter 3,5 meter milik Observatorium Calar Alto di Almería, Spanyol. Spektrograf mengamati dalam panjang gelombang cahaya kasat mata dan inframerah-dekat pada resolusi spektral yang tinggi. Oleh karena itu, tim mampu mengungkap komposisi atmosfer planet, menentukan kecepatan partikel helium yang terlepas dari medan gravitasi planet dan panjang ekor yang dihasilkan.

Makalah ilmiah yang menjelaskan penemuan planet mirip komet ini juga mengumumkan beberapa hasil tambahan selain ekor planet. Empat eksoplanet lainnya, atau planet yang mengorbit bintang selain Matahari, juga dipelajari dengan metode serupa, HD 189733b dan HD 209458b (Jupiter panas), KELT-9b (planet raksasa yang sangat panas), dan Gliese 436b (Neptunus hangat). Yang menarik, tiga planet yang disebutkan terakhir juga memiliki helium di luar lapisan atmosfer. HD 189733b menyerap helium, tetapi lapisan helium di sekitar planet lebih padat dan tidak membentuk ekor.

Kelima planet tersebut juga diamati menggunakan Multi-Mirror X-Ray Mission (XMM-Newton) milik ESA (Badan Antariksa Eropa). Helium ditemukan di atmosfer planet yang paling banyak terpapar radiasi sinar-X dan ultraviolet dari bintang induk.

“Inilah langkah besar pertama untuk mengungkap bagaimana atmosfer sebuah eksoplanet berevolusi dari waktu ke waktu, termasuk distribusi massa dan radius planet Bumi-super dan Neptunus-mini,” ujar sesama astronom IAC Enric Pallé.

Pada tahun 2011, Gliese 436b, eksoplanet seukuran Neptunus juga ditemukan memiliki ekor hidrogen.
Kredit gambar: NASA/ ESA/STScI/G. Bacon

“Observasi tambahan menunjukkan bagaimana radiasi ekstrem dari sebuah bintang dapat melucuti lapisan tebal atmosfer planet-planet raksasa dan hanya meninggalkan inti berbatu yang berukuran lebih kecil. Suatu hari nanti mungkin mereka berpotensi menyerupai Bumi atau Venus,” tambah astronom Michael Salz dari Universitas Hamburg, penulis utama makalah ilmiah pendamping studi penemuan eksoplanet WASP-69b.

“Sebelumnya, studi menghilangnya lapisan atmosfer seperti yang telah kita lihat di WASP-69b, didasarkan pada observasi hidrogen dalam panjang gelombang ultraviolet-jauh, wilayah spektral dengan akses sangat terbatas dan sangat dipengaruhi oleh penyerapan antarbintang. Hasil kami menunjukkan helium adalah pelacak baru menjanjikan untuk mempelajari menghilangnya lapisan atmosfer eksoplanet.”

WASP69b bukanlah ekosplanet pertama yang ditemukan memiliki ekor. Pada tahun 2014, para astronom menemukan Gliese 436b, eksoplanet seukuran Neptunus yang terletak 30 tahun cahaya dari Bumi, juga memiliki ekor mirip komet, tetapi terdiri dari hidrogen, bukannya helium.

Ditulis oleh: Paul Scott Anderson, earthsky.org

Sumber: WASP-69b, the exoplanet with a tail

#terimakasihgoogle