Sebuah planet panas yang ditemukan oleh Transiting Exoplanet Survey Satellite
(TESS) NASA, telah membuka jalan penemuan planet-planet tambahan yang
mengorbit bintang induk GJ 357, bahkan salah satunya terletak di zona layak huni.
Jika komposisi utamanya adalah berbatu, planet tersebut mungkin sekitar dua kali
ukuran Bumi.
Dunia-dunia baru ini mengorbit GJ 357, sebuah
bintang katai merah tipe M yang hanya sekitar 33% massa dan 40% ukuran dan lebih dingin daripada Matahari kita. Sistem GJ 357 terletak 31 tahun cahaya dari Bumi di rasi Hydra. Pada bulan
Februari, kamera TESS mendeteksi penurunan skala kecerahan cahaya bintang setiap 3,9
hari yang mengungkap kehadiran sebuah eksoplanet (planet di luar tata surya kita) melalui metode transit.
Jelajahi sistem GJ 357 yang terletak 31 tahun
cahaya dari Bumi di rasi Hydra melalui video berikut. Para astronom
mengkonfirmasi kandidat sebuah eksoplanet yang diidentifikasi oleh TESS,
sekaligus menemukan dua planet tambahan. Planet
terluar, GJ 357 d, dianggap sangat menarik oleh para ilmuwan karena menerima
energi yang setara dari bintang induk seperti halnya Mars dari Matahari.
Kredit:
Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA
“Sistem planet ini bersembunyi dari
pengamatan banyak observatorium selama bertahun-tahun,” ungkap penanggung jawab studi Rafael Luque, mahasiswa doktoral dari Institute
of Astrophysics of Canary Islands (IAC) di Tenerife. “Dibutuhkan visi tajam TESS untuk mengungkap mereka.”
Planet transit yang diamati TESS adalah GJ
357 b, sebuah planet sekitar 22% lebih besar daripada Bumi yang mengorbit bintang
induk 11 kali lebih dekat daripada orbit Merkurius mengitari Matahari. Orbit
yang sangat dekat ini memberikan estimasi suhu kesetimbangan (dihitung tanpa
efek pemanasan dari lapisan atmosfer, bila ada) sekitar 254 derajat Celsius.
“Kami menggambarkan GJ 357 b sebagai Bumi
panas,” tutur Enric Pallé, rekan penulis studi, astrofisikawan di IAC dan supervisor
doktoral Rafael Luque. “Meskipun tidak layak huni, GJ 357 b adalah eksoplanet
(metode) transit ketiga terdekat yang diketahui saat ini dan salah satu planet
berbatu terbaik yang kita miliki bagi studi komposisi atmosfer, bila ada.”
Tetapi sementara para peneliti menganalisis data
berbasis darat untuk mengkonfirmasi keberadaan GJ 357 b, mereka justru menemukan
dua planet tambahan. Planet terjauh, GJ 357 d, dianggap sangat menarik oleh para
ilmuwan.
 |
| Diagram ini menunjukkan tata letak sistem GJ 357. Planet mengorbit di dalam sebuah zona yang disebut sebagai zona layak huni, wilayah orbital ideal yang memungkinkan keberadaan air cair di permukaan planet berbatu. Jika memiliki lapisan atmosfer padat, suhu GJ 357 d bisa cukup hangat untuk menampung air cair. Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Chris Smith |
“GJ 357 d berada di tepi luar zona layak huni
bintang induk, dan menerima energi yang setara dari bintang induk seperti
halnya Mars dari Matahari,” kata Diana Kossakowski, rekan penulis studi dari
Institut Astronomi Max Planck di Heidelberg, Jerman. “Jika memiliki lapisan atmosfer
padat, yang tentunya membutuhkan studi di masa depan untuk menentukannya, planet
ini bisa memerangkap cukup panas untuk menghangatkan planet dan menampung air
cair di permukaan.”
Tanpa atmosfer, estimasi suhu kesetimbangan GJ
357 d adalah minus 53 derajat Celsius. Suhu ini akan membuatnya menjadi planet beku
yang tidak layak huni. Dengan massa setidaknya 6,1 kali massa Bumi dan
mengorbit bintang induk setiap 55,7 hari pada kisaran jarak sekitar 20% jarak
Bumi-Matahari, ukuran dan komposisi GJ 357 d tidak diketahui, tetapi planet berbatu
dengan massa seperti ini ukurannya sekitar satu hingga dua kali ukuran Bumi.
 |
| Ilustrasi tentang GJ 357 d. Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Chris Smith |
Sedangkan planet tengah, GJ 357 c, memiliki
massa setidaknya 3,4 kali Bumi dan mengorbit bintang induk setiap 9,1 hari pada
jarak sekitar dua kali lipat GJ 357 b. Dengan suhu kesetimbangan sekitar 127 derajat
Celsius, TESS tidak mengamati transit dari planet ini, yang mungkin menunjukkan
kemiringan orbit kurang dari 1 derajat relatif terhadap orbit GJ 357 b,
sehingga tidak pernah terlihat melintas di depan bintang induk dari sudut
pandang kita.
Untuk mengkonfirmasi keberadaan GJ 357 b dan para
tetangganya, Luque beserta kolega beralih ke analisis data berbasis darat yang menggunakan
metode kecepatan radial, atau kecepatan pergerakan bintang di sepanjang garis
pandang kita. Sebuah planet yang mengorbit menghasilkan tarikan gravitasi terhadap
bintang induk, sehingga menyebabkan sedikit goyangan pada bintang yang dapat
dideteksi oleh para astronom melalui perubahan kecil warna cahaya bintang. Para
astronom telah mencari planet di sekitar bintang-bintang terang menggunakan
data kecepatan radial selama beberapa dekade, dan mereka sering mempublikasikan
pengamatan akurat berdurasi lama untuk digunakan oleh para astronom lainnya.
Tim yang dipimpin Luque menganalisis data
berbasis darat yang dikumpulkan sejak tahun 1998 dari Observatorium Las
Campanas milik ESO di Chili, Observatorium W.M. Keck di Hawaii, Observatorium
Calar Alto di Spanyol, dll.
Sebuah makalah yang menggambarkan hasil studi
telah diterbitkan pada hari Rabu, 31 Juli 2019 di jurnal Astronomy & Astrophysics dan tersedia secara online.
Ditulis oleh: Francis Reddy, Pusat Penerbangan
Antariksa Goddard NASA, Greenbelt, Maryland, www.nasa.gov
Komentar
Posting Komentar