 |
| Kredit: Hubble |
Untuk tumbuh seukuran Jupiter atau lebih
besar, sebuah planet raksasa gas harus menghirup sejumlah besar hidrogen dan molekul gas lain dari cakram protoplanet tempat ia dilahirkan. Para astronom telah
mencari bukti proses ini dan observasi secara langsung lebih menantang
karena planet sering menghilang tertutup kilau cahaya bintang induk.
Sekarang, satu tim astronom telah menggelar observasi
berbasis darat terhadap dua planet yang sedang mengakresi material dari
cakram protoplanet.
Tim telah melakukan
pencitraan langsung terhadap dua eksoplanet yang secara gravitasi mengukir
celah lebar di dalam cakram protoplanet yang mengelilingi sebuah bintang belia.
Sementara lebih dari selusin eksoplanet yang telah dicitrakan secara langsung, penemuan
ini adalah sistem multiplanet kedua yang pernah diabadikan. Sistem multiplanet pertama yang dicitrakan langsung adalah empat planet yang
mengorbit bintang HR 8799. Namun tidak seperti HR 8799, planet-planet dalam
sistem ini masih tumbuh melalui akresi material cakram.
“Inilah deteksi ambigu pertama dari
sistem dua planet yang mengukir celah di dalam cakram,” ungkap Julien Girard dari
Space Telescope Science Institute di Baltimore Maryland.
Bintang induk yang diberi kode PDS 70,
terletak sekitar 370 tahun cahaya dari Bumi. Bintang muda berusia 6 juta tahun
itu ukurannya sedikit lebih kecil dan kurang masif dibandingkan Matahari kita,
dan masih terus mengakresi gas. PDS 70 dikelilingi oleh cakram gas
dan debu yang memanjang sekitar 1,9-3,8 miliar mil dan memiliki sebuah
celah besar.
 |
| Kredit: Hubble |
Planet terdalam PDS 70 b yang terdeteksi pada
tahun 2018, berada di dalam celah cakram sekitar 2 miliar mil dari
bintang induk, mirip dengan orbit Uranus di tata surya kita. Tim
memperkirakan massanya antara 4-17 kali lebih masif daripada Jupiter.
PDS 70 c, planet lain yang baru ditemukan,
terletak di dekat bagian tepi terluar celah cakram sekitar 3,3 miliar mil dari
bintang, mirip dengan jarak Neptunus-Matahari. Kurang masif dibandingkan
planet b, massanya 1-10 kali lebih masif daripada Jupiter. Resonansi
orbit kedua planet mendekati 2:1, berarti dalam waktu yang sama, planet terdalam mengitari bintang induk dua kali sedangkan planet terluar hanya satu kali.
Penemuan kedua planet ini dianggap penting
karena menyediakan bukti kuat, mengarah ke formasi planet yang mampu menyapu
material dari cakram protoplanet untuk menghasilkan celah.
“Menggunakan fasilitas canggih seperti ALMA,
Hubble, atau teleskop optik adaptif berbasis darat, kami telah melihat
cincin dan celah di seluruh cakram. Pertanyaan yang kerap mengikuti penemuan ini adalah apakah ada planet di sana? Jawabannya adalah ya,” jelas Girard.
Tim mendeteksi PDS 70 c menggunakan spektograf MUSE yang terpasang di Very Large Telescope (VLT) ESO (Observatorium Eropa Selatan).
Teknik baru mereka bergantung pada kombinasi resolusi spasial dan spektral MUSE untuk “mengunci”
cahaya yang dipancarkan oleh hidrogen sebagai pertanda akresi gas.
“Mode pengamatan terbaru ini sebenarnya dikembangkan
untuk mempelajari galaksi dan gugus bintang pada resolusi spasial yang lebih
tinggi. Tetapi juga ideal untuk mencitrakan eksoplanet secara langsung ,
meskipun bukan tujuan utama misi sains MUSE,” pungkas penulis utama makalah ilmiah Sebastian Haffert dari Observatorium
Leiden.
“Kami sangat terkejut ketika menemukan
planet kedua.”
Di masa depan, Teleskop Antariksa James Webb
NASA mungkin dapat mempelajari sistem ini dan cakram protoplanet lainnya menggunakan
teknik spektral serupa untuk mempersempit berbagai panjang gelombang cahaya
dari hidrogen. Teknik ini memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur suhu
dan massa jenis gas di dalam cakram, sekaligus meningkatkan pengetahuan kita tentang
pertumbuhan planet-planet raksasa gas.
Sistem ini juga bisa menjadi target misi
WFIRST, yang akan dipersenjatai dengan teknologi coronagraph untuk menghalangi cahaya bintang induk demi mengungkap cakram protoplanet dan planet-planet yang mengorbit.
Makalah ilmiah yang melaporkan hasil penemuan telah dipublikasikan di jurnal Nature
Astronomy edisi 03/06.
Ditulis oleh: Staf hubblesite.org
Komentar
Posting Komentar