Planet Sirkumbiner Ketiga dalam Sistem Bintang Kepler-47

Ilustrasi tiga planet di sistem sirkumbiner Kepler-47. Planet besar yang berada di tengah, Kepler 47d, baru saja ditemukan.
Kredit: NASA/JPL Caltech/T. Pyle

Para astronom telah menemukan planet ketiga di sistem Kepler-47, sekaligus menjadikan sistem lebih menarik karena merupakan sistem biner (ganda). Menggunakan data yang dikumpulkan Teleskop Antariksa Kepler NASA, satu tim peneliti yang dipimpin oleh para astronom dari Universitas Negeri San Diego, telah mendeteksi sebuah planet baru dengan rentang ukuran Neptunus-Saturnus yang mengorbit di antara dua planet yang ditemukan sebelumnya.

Seiring penemuan tiga planet yang mengorbit dua bintang induk, Kepler-47 adalah satu-satunya sistem sirkumbiner multi planet. Planet sirkumbiner adalah planet yang mengorbit dua bintang sekaligus.

Animasi yang menggambarkan sistem sirkumbiner Kepler-47 dan tiga planet yang mengorbit. Kepler 47d adalah planet ketiga dan planet terbesar di dalam sistem yang baru saja ditemukan.

Kredit: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

Ketiga planet di dalam sistem bintang Kepler-47 terdeteksi melalui “metode transit.” Jika bidang orbit kebetulan sejajar dari sudut pandang para pengamat di Bumi, sebuah planet dapat diamati saat melintas di depan bintang induk yang menghasilkan penurunan skala kecerahan cahaya bintang induk secara periodik. Kepler-47d sebelumnya tidak terdeteksi karena sinyal transit sangat lemah.

Sebagaimana planet sirkumbiner lainnya, kesejajaran orbit planet selalu berubah seiring waktu. Dalam kasus Kepler 47d, lintasan orbitnya kebetulan sejajar sehingga menghasilkan sinyal kuat transit. Fenomena transit selalu berubah dan tidak terdeteksi saat misi original Kepler empat tahun yang lalu.

Para peneliti dari Universitas Negeri San Diego merasa takjub dengan ukuran dan lokasi Kepler-47d, karena ia adalah planet terbesar dari tiga planet di dalam sistem Kepler-47.

Ilustrasi sistem planet sirkumbiner Kepler-47.
Kredit: NASA/JPL Caltech/T. Pyle

“Kami memperoleh sedikit petunjuk pada tahun 2012, tetapi dengan hanya satu transit kami memerlukan lebih banyak data untuk mengkonfirmasinya,” ungkap penulis utama makalah ilmiah astronom Jerome Orosz dari Universitas Negeri San Diego. “Setelah transit tambahan terdeteksi dan periode orbit planet dapat ditentukan, kami mengungkap lebih banyak transit yang tersembunyi dalam tumpukan data sebelumnya.”

Rekan penulis makalah ilmiah William Welsh, sesama astronom dari Universitas Negeri San Diego, menjelaskan bahwa dia dan Orosz memprediksi ada planet-planet lain di sistem Kepler-47 yang mengorbit lebih jauh daripada ketiga planet yang telah ditemukan. “Kami tidak terlalu mengharapkan Kepler-47d adalah planet terbesar di dalam sistem.” kata Welsh.

Makalah ilmiah yang melaporkan hasil penelitian telah dipublikasikan di Astronomical Journal.

Konfigurasi orbital sistem planet sirkumbiner Kepler-47 apabila dilihat dari atas.
Kredit: NASA/JPL Caltech/T. Pyle

Seiring penemuan Kepler-47d, pemahaman terhadap sistem akan semakin membaik. Tim sekarang mengetahui planet-planet di dalam sistem sikumbiner ini memiliki masa jenis yang sangat rendah, lebih rendah daripada massa jenis Saturnus, planet tata surya dengan massa jenis terendah.

Walaupun tingkat masa jenis yang rendah seperti itu dianggap tidak biasa untuk eksoplanet tipe Jupiter-panas, namun juga jarang ditemukan pada planet bersuhu sedang. Temperatur rata-rata Kepler-47d sekitar 10 derajat Celsius dan Kepler-47c minus 32 derajat Celsius. Sedangkan planet terdekat dengan bintang induk adalah planet sirkumbiner terkecil yang pernah ditemukan sejauh ini, suhu rata-ratanya 169 derajat Celsius, jauh lebih panas daripada dua planet lainnya.

Planet terdalam, tengah dan terluar berukuran 3,1, 7 dan 4,7 kali Bumi, masing-masing membutuhkan waktu 49, 187, dan 303 hari untuk menyelesaikan satu kali orbit mengitari kedua bintang induk. Sepasang bintang itu sendiri juga saling mengorbit hanya dalam waktu 7,45 hari. Bintang pertama mirip Matahari, sementara bintang kedua lebih kecil, hanya sepertiga massa Matahari. Terletak sekitar 3.340 tahun cahaya di rasi Cygnus, seluruh sistem yang tergolong rapat ini hanya menempati volume seluas orbit Bumi mengitari Matahari.

“Penelitian ini berbasis pada salah satu penemuan menarik Kepler, sistem planet orbit rapat dengan masa jenis rendah yang sangat umum di galaksi kita,” pungkas astronom Jonathan Fortney dari Universitas California yang tidak terlibat penelitian. “Kepler-47 mengungkap proses apa pun yang pada akhirnya membentuk sistem planet, tergolong umum untuk sistem planet yang mengorbit bintang tunggal maupun sirkumbiner.”

Sebagian dana untuk penelitian ini diperoleh dari hibah NASA dan National Science Foundation.

Ditulis oleh: Staf exoplanets.nasa.gov

Sumber: Discovery Alert: A Third Planet in Kepler-47 System

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa