Sebagaimana planet utama, ukuran planet katai
hanya lebih kecil dan hanya memenuhi dua dari tiga persyaratan untuk dianggap
sebagai planet sejati. Sebuah objek harus mengorbit Matahari, memiliki gaya
gravitasi yang cukup agar bisa berbentuk bulat dan mampu membersihkan orbitnya.
Hanya dua persyaratan yang bisa dipenuhi oleh planet katai. Persyaratan ketiga yang tidak bisa dipenuhi oleh planet katai adalah gaya
gravitasi untuk membersihkan orbit dari puing-puing antariksa.
 |
| Betapapun mencoba, aku tetap tak berdaya membersihkan lingkungan di sekitarku! |
Di Mana Mereka?
Meskipun
diperkirakan ada ratusan planet katai di tata surya, saat ini hanya lima planet
katai yang diakui secara resmi, yaitu:
Planet
katai dapat ditemukan di Sabuk Kuiper yang terletak 100 kali lebih jauh daripada jarak Bumi-Matahari.
Sebagian besar planet katai juga dapat diklasifikasikan sebagai sesuatu yang
lain. Ceres, planet katai terdekat dari Bumi, juga dianggap sebagai sebuah asteroid raksasa. Sedangkan planet katai paling populer Pluto, sebagai kompensasi
setelah dikeluarkan dari daftar planet utama, semua planet katai di luar orbit Neptunus
disebut plutoid.
 |
| Lokasi planet tata surya, planet katai, dan objek-objek lain dalam urutan jarak rata-rata dari Matahari. Perhatikan bahwa lintasan orbit Pluto terkadang lebih dekat daripada lintasan orbit Neptunus mengitari Matahari. |
Ada Apa dengan Pluto?
Banyak
orang yang sedih ketika mendengar Pluto, setelah 76 tahun menjadi planet utama
kesembilan, diturunkan statusnya ke planet katai pada tahun 2006. Ketika pertama
kali ditemukan pada tahun 1930, Pluto adalah satu-satunya objek yang diketahui
berada di wilayah terluar tata surya. Memang tampak seperti sebuah planet utama,
tetapi para ilmuwan dibingungkan seiring peningkatan drastis penemuan jumlah objek serupa di
wilayah terluar tata surya.
Pada
tahun 2005, sebuah objek yang lebih besar dari Pluto ditemukan di luar
orbit Pluto. Meskipun banyak yang mengusulkan agar objek yang diberi nama Eris
ini dijadikan planet utama kesepuluh, namun para astronom cenderung sepakat untuk mendefinisikan ulang istilah planet. Banyak puing-puing batuan es yang berbagi
orbit dengan Pluto dan Eris. Karena berukuran relatif kecil, gaya gravitasi Pluto
dan Eris tidak mampu “membersihkan” orbit mereka. Sebuah istilah baru kemudian
dilahirkan oleh Himpunan Astronomi Internasional (IAU), “planet katai”. Sedangkan planet katai di wilayah terjauh tata surya
yang berada di luar orbit Neptunus disebut objek trans-Neptunus.
 |
| Ukuran dan bentuk relatif planet katai trans-Neptunus. |
Komposisi Planet Katai
Komposisi planet katai tergantung pada seberapa jauh lokasi mereka terbentuk dari Matahari. Ceres
adalah objek es berbatu di Sabuk Asteroid yang berbeda dari asteroid lainnya karena mengandung
air cair. Komposisi planet katai yang lebih jauh seperti Pluto adalah campuran batu dan es, tetapi tanpa air cair. Dan komposisi objek yang lebih
jauh dari Pluto hampir seluruhnya es.
Mengetahui komposisi dianggap penting untuk mengklasifikasikan planet katai. Itu karena
planet katai harus berbentuk spheroid dan objek es lebih mudah menjadi spheroid daripada objek berbatu. Karena terletak begitu jauh, para ilmuwan hanya bisa memprediksi bentuk dan komposisi objek jauh, sehingga sulit untuk menentukan apakah sebuah objek adalah planet katai.
 |
| Ceres: Aku terbuat dari es dan batu lho! Pluto: Aku juga Eris, Haumea dan Makemake: Kami mungkin terbuat dari es, ayo, buruan cari tahu! |
Mengapa Kita Mempelajari Planet Katai?
Planet
katai menyediakan informasi terkait sejarah pembentukan tata surya. Karena ukuran mereka lebih kecil, planet katai cenderung
tidak terlalu berubah dibandingkan planet utama yang lebih aktif secara
geologis. Mereka bagaikan “situs purbakala” tata surya yang terjaga sejak sejarah awal pembentukan tata surya.
Selain
itu, penemuan benda mirip planet di wilayah terluar mendorong para ilmuwan untuk terus mendefinisikan ulang tata surya dan tempat kita di dalamnya. Planet katai sama menariknya dengan fenomena misterius! Itulah sebabnya NASA menggelar dua misi antariksa
untuk mempelajari planet katai. Misi pesawat antariksa New Horizons yang diluncurkan
pada tahun 2006, telah tiba di Pluto pada tahun 2015. Saat tiba di Pluto, New Horizons mengukur diameter Pluto dan memperoleh hasil 2.370 km, sedikit lebih besar dari Eris yang diameternya 2.326 km, plus minus 12 km. Misi pesawat antariksa Dawn
juga telah mempelajari asteroid raksasa Vesta dan sekarang berada di
orbit Ceres.
Seperti Apa Rasanya Berada di Planet Katai?
Tergantung. Wilayah Sabuk Asteroid yang terletak di antara Mars dan Jupiter, tentunya berbeda dibandingkan wilayah terluar tata surya. Ceres adalah kandidat terbaik jika kita ingin mencari
lingkungan yang moderat. Tak sekadar memiliki lapisan atmosfer tipis dengan suhu sejuk minus 36° F, Ceres juga diduga menyembunyikan lautan cair di bawah kerak es berdebu. Beberapa ilmuwan bahkan berani memprediksi ada kehidupan di sana.
 |
| Ilustrasi permukaan planet katai Makemake. Kredit: ESO/L. Calçada/Nick Risingercaption |
Namun kehidupan mustahil berkembang di planet-planet katai lainnya. Pluto, seperti
banyak plutoid lainnya, memiliki orbit elips aneh yang membawanya terpisah sangat jauh dari Matahari di satu sisi lintasan dan lebih dekat di sisi lintasan lainnya. Orbit yang sangat elips menyebabkan lapisan atmosfer membeku menjadi kerak es saat berada jauh dari Matahari
dan mencair saat berada di dekat Matahari.
Sementara Eris membutuhkan waktu selama 557 tahun Bumi untuk menyelesaikan
satu kali orbit mengitari Matahari. Lintasan orbitnya sangat jauh,
menyebabkan atmosfernya membeku dengan suhu minus 405° F. Demikian pula di Makemake
dan Haumea. Selain beku, Haumea adalah salah satu
objek dengan rotasi tercepat di tata surya. Menyelesaikan satu kali rotasi setiap empat jam, bentuk Haumea
terdistorsi menjadi lonjong mirip bola American
footbal.
 |
| Ilustrasi pesawat antariksa Dawn NASA di orbit planet katai Ceres. |
Tambahan Informasi
Degradasi status Pluto dari daftar planet utama tata surya sempat menjadi
headline berita pada tahun 2006. Namun, perdebatan tentang kualifikasi sebuah
planet telah terjadi sejak tahun 1800-an, ketika para astronom menemukan salah
satu anggota tata surya yang diberi nama Ceres.
Pada tahun 1801, astronom Guiseppe Piazzi di Palermo Observatory menemukan
Ceres yang berada di antara Mars dan Jupiter. Berdasarkan jarak antar planet
tata surya, ruang angkasa antara Mars dan Jupiter seharusnya diduduki oleh
sebuah planet. Prediksi ini dikenal sebagai Hukum Titius-Bode, dinamai menurut
para astronom yang menghitung jarak relatif antar planet tata surya secara
matematis pada tahun 1760-an dan 1770-an. Meskipun disebut hukum, perhitungan
tersebut sama sekali tak memiliki dasar dalam fisika.
Menurut Hukum Titius-Bode, sebuah planet seharusnya hadir di antara Mars
dan Jupiter. Para astronom telah memburu planet ilusi ini sejak Uranus
ditemukan pada tahun 1781, mengingat posisi Uranus juga tepat berada di lokasi
yang diprediksi Hukum Titius-Bode.
Dan Ceres memang berada di tempat yang diprediksi oleh Hukum Titius-Bode.
Jadi para astronom kemudian menyebutnya planet. Piazzi memberinya nama Ceres
Ferdinandea, yang diambil dari gabungan nama dewi panen mitologi Romawi kuno
dan Raja Ferdinand IV dari Napoli dan Sisilia. Namun, nama Ferdinandea kemudian
dihilangkan.
Penemuan Ceres hanyalah awal dari ribuan ribu benda langit berukuran kecil
yang terlihat di antara Mars dan Jupiter. Setahun setelah Ceres ditemukan,
astronom Heinrich Olbers menemukan benda langit kedua di antara Mars dan
Jupiter yang hampir seterang Ceres. Olbers memberinya nama Pallas Athena, nama
lain dewi Athena.
Banyak astronom kemudian menyadari bahwa Ceres maupun Pallas tidak cocok
dengan gagasan konvensional tentang sebuah planet karena ukuran mereka sangat
kecil sehingga tidak dapat diselesaikan melalui teleskop. Karena penampilan
mereka yang mirip bintang kecil bila dilihat dari Bumi, Sir William Herschel
menciptakan istilah “asteroid” untuk benda langit semacam itu. Herschel
mencatat pada tahun 1802: “Mereka mirip bintang-bintang kecil sehingga sulit
dibedakan, bahkan oleh teleskop bagus sekalipun.” Karena itu, Herschel
menggagas Ceres dan Pallas berbeda dari planet tata surya lainnya.
Namun, sebagian besar astronom tak menyetujui gagasan Herschel, dan tetap
menambahkan Ceres dan Pallas ke daftar planet tata surya.
Seiring waktu, benda langit berukuran kecil semakin banyak ditemukan. Para
astronom menemukan Juno pada tahun 1804 dan Vesta pada tahun 1807. Daftar benda
langit berukuran kecil semakin bertambah dan menimbulkan kekhawatiran bahwa
asteroid adalah puing-puing sisa kehancuran sebuah planet yang tak diketahui
penyebabnya. Meskipun demikian, Juno dan Vesta tetap bergabung dengan Ceres dan
Pallas sebagai planet tata surya.
Pada tahun 1820-an, para astronom memiliki daftar 11 planet di tata surya.
Teks astronomi saat itu mendaftarkan Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Vesta, Juno,
Ceres, Pallas, Jupiter, Saturnus dan Uranus sebagai planet tata surya.
Hampir 39 tahun sejak penemuan Ceres, para astronom kemudian menemukan
benda langit lain yang diberi nama Astraea pada tahun 1845. Sementara pada
tahun 1847, tiga benda langit baru berhasil ditemukan. Menjelang akhir tahun
1851, sebanyak 15 benda langit telah ditemukan di antara Mars dan Jupiter.
Akhirnya, para astronom menyadari sejumlah besar benda langit mirip Ceres
yang mengorbit Matahari di antara Mars dan Jupiter, sebenarnya mewakili kelas
baru objek tata surya. Para astronom kemudian menyebut mereka asteroid, istilah
yang digagas Herschel 50 tahun sebelumnya. Bukannya mendaftarkan mereka
berdasarkan jarak antara planet-Matahari, para astronom justru mengkategorikan
mereka berdasarkan urutan penemuan. Saat ini, para astronom telah memiliki
daftar sekitar 100.000 asteroid yang diameternya sekitar 10 kilometer di
antara Mars dan Jupiter, sebuah wilayah yang sekarang disebut Sabuk Asteroid.
Jadi, degradasi status Pluto dari daftar planet bukanlah hal yang istimewa.
Ceres, Vesta, dan asteroid lain yang ditemukan pada tahun 1800-an, mengalami
nasib serupa.
Para astronom mulai mempertanyakan lingkungan ruang angkasa di sekitar
Ceres dan Vesta seiring penemuan sedemikian banyak benda langit di wilayah yang
sama. Demikian pula silsilah planet Pluto yang juga diuji, saat para astronom
menemukan batuan es lainnya di wilayah yang kini disebut Sabuk Kuiper. Bahkan,
Eris, salah satu benda langit yang ditemukan di Sabuk Kuiper, ukurannya hanya
sedikit lebih kecil dari Pluto.
Pada tahun 2006, Himpunan Astronomi Internasional (IAU) berusaha
menyelesaikan perdebatan yang terus berlangsung dengan mengadopsi definisi baru
planet. Menurut IAU, sebuah planet adalah objek yang mengorbit bintang,
ukurannya cukup besar sehingga mampu membentuk struktur bulat, dan mendominasi
orbitnya. Definisi baru IAU adalah kabar buruk bagi Pluto, tetapi kabar baik
bagi Ceres. Status planet utama Pluto diturunkan ke kategori baru yang disebut
planet katai, sementara Ceres dipromosikan ke kategori yang sama. Planet katai
hanya mampu memenuhi dua dari tiga persyaratan untuk dapat dianggap sebagai
planet sejati. Kekurangan mereka hanya tidak bisa membersihkan puing-puing dari
orbit.
Perdebatan panjang tentang definisi planet merupakan bukti bahwa konsep
ilmiah tak terukir di sebuah batu, tetapi terus berkembang seiring penemuan
baru.
Pesawat antariksa Dawn NASA yang terbang menuju Vesta dan Ceres, dan
pesawat antariksa New Horizons yang mengarah ke Pluto, diharapkan dapat
membantu menyelesaikan perdebatan klasik status planet tata surya ini.
Ditulis
oleh: Staf spaceplace.nasa.gov
Sumber: Dwarf Planets: Small Size, Big Mystery (PDF) dan Background Information: A Planet by Any Other Name, When Ceres and Vesta Were Planets
Komentar
Posting Komentar