 |
| Kredit gambar: Vesta: NASA, ESA, dan L. McFadden (Universitas Maryland); Ceres: NASA, ESA, dan J. Parker (Southwest Research Institute) |
Citra
Vesta dan Ceres, dua asteroid paling masif di sabuk asteroid yang terletak di
antara Mars dan Jupiter yang diambil oleh Teleskop Antariksa Hubble NASA, telah
membantu para astronom untuk merencanakan tujuan misi pesawat antariksa
Dawn.
NASA
telah meluncurkan Dawn yang akan menempuh perjalanan selama empat tahun untuk
mencapai Sabuk Asteroid utama tata surya. Saat tiba di sana, Dawn direncanakan segera melakukan studi ilmiah jarak dekat di Vesta pada tahun 2011 dan di
Ceres pada tahun 2015. Dawn akan menjadi pesawat antariksa pertama yang
mengorbit dua target misi sekaligus. Setidaknya 100.000 asteroid menghuni sabuk
asteroid, reservoir material sisa-sisa pembentukan tata surya kita 4,6 miliar tahun yang lalu.
Dawn
juga akan menjadi satelit pertama yang mengorbit planet katai, mengingat pada
tahun 2006, Himpunan Astronomi Internasional (IAU) telah menetapkan Ceres
sebagai satu dari tiga planet katai tata surya. Ceres juga memiliki bentuk bulat
sebagaimana planet-planet utama tata surya, tetapi tidak mampu membersihkan puing-puing
di sekitar orbitnya. Untuk mempersiapkan kunjungan Dawn, para astronom memanfaatkan
instrumen Wide Field Planetary Camera
2 (WFPC2) Hubble untuk menangkap gambar terbaru Vesta dan Ceres.
 |
| Vesta. Kredit: NASA, ESA, dan J. Parker (Southwest Research Institute) |
Vesta
Gambar
di sebelah kanan diambil pada tanggal 14 dan 16 Mei 2007, yang memungkinkan para astronom untuk memetakan belahan selatan Vesta, wilayah yang didominasi
kawah raksasa dampak benturan dengan benda-benda langit miliaran tahun yang
lalu. Membentang hingga 456 kilometer, ukuran kawah dampak nyaris sama dengan
diameter 530 kilometer Vesta. Jika saja Bumi memiliki ukuran kawah dampak
dengan proporsi yang setara, maka cekungan kawah akan seluas Samudra Pasifik. Dampak
benturan memecahkan bongkahan batu dan menghasilkan lebih dari 50 asteroid
kecil yang disebut “vestoids.” Fenomena benturan mungkin juga meledak hingga ke kerak Vesta.
Sebelumnya,
Hubble juga telah mencitrakan belahan selatan Vesta pada tahun 1994 dan 1996 menggunakan
wide-field camera. Namun dalam rangkaian
gambar terbaru, mata tajam upgrade instrumen WFPC2 Hubble, mampu melihat fitur hingga
radius sekecil 60 kilometer, yang mengungkap perbedaan kecerahan dan warna
permukaan Vesta. Karakteristik ini mengindikasikan fitur skala besar yang akan
dilihat oleh Dawn saat tiba di Vesta. Hubble juga mengungkap perbedaan
kecerahan di belahan timur dan selatan Vesta, yang kemungkinan mencerminkan
perubahan komposisi. Kedua karakteristik ini dapat menjelaskan aktivitas
vulkanik di seluruh Vesta.
Perbedaan
kecerahan serupa dengan efek yang terlihat di Bulan, daerah yang gelap mengandung
lebih kaya zat besi daripada dataran tinggi yang lebih cerah dan mengandung
mineral kaya kalsium dan aluminium. Ketika terbentuk 4,5 miliar tahun lalu, Vesta
dipanaskan hingga mencapai suhu leleh batu, sebuah proses yang menenggelamkan
material berat ke pusat Vesta, sedangan material ringan naik ke permukaan.
Para
astronom membuat komposit gambar Vesta dalam dua warna untuk mempelajari
variasi mineral yang mengandung zat besi. Dari mineral ini, para astronom berharap
dapat mempelajari lebih lanjut tentang struktur dan komposisi permukaan Vesta.
 |
| Ceres. Kredit: NASA, ESA, dan L. McFadden (Universitas Maryland) |
Ceres
Gambar
di sebelah kiri mengungkap daerah terang dan gelap di permukaan Ceres yang
kemungkinan adalah fitur topografi, seperti kawah atau daerah yang komposisi
permukaannya berbeda. Dampak benturan masif barangkali bertanggung jawab atas
kehadiran beberapa fitur ini dan berpotensi menambah material baru ke permukaan.
Dengan diameter 950 kilometer, Ceres seukuran Texas dan menjadi asteroid
pertama yang pernah ditemukan pada tahun 1801. Sebagai objek terbesar, Ceres
mewakili sekitar 30-40% massa sabuk asteroid.
Bentuk
bulat menunjukkan interior Ceres yang berlapis seperti planet terestrial (berbatu)
lainnya. Ceres diperkirakan memiliki inti berbatu, mantel es dan lapisan terluar
kerak yang tipis dan berdebu. Selain itu, Vesta diperkirakan mengunci molekul
air di bawah permukaan.
Observasi
Hubble dilakukan pada panjang gelombang cahaya kasat mata dan ultraviolet
antara bulan Desember 2003 hingga Januari 2004, menggunakan instrumen Advanced Camera for Survey. Variasi
warna pada gambar menunjukkan perbedaan tekstur atau komposisi permukaan Ceres.
Para astronom memerlukan observasi jarak dekat Dawn untuk menentukan
karakteristik perbedaan regional di 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 daripada
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 hubblesite.org
Komentar
Posting Komentar