Video pergerakan planet-planet muda.
Kredit:
ESA/Hubble (M. Kornmesser & L. L. Christensen) dan NASA Goddard Scientific
Visualization Studio.
Hanya berpatokan pada gambar bakal planet di
sebuah cakram protoplanet, mustahil untuk menentukan bentuk pamungkas dari
sebuah sistem planet.
“Saat bertumbuh, planet-planet tak sekadar
diam. Mereka bergerak dan berinteraksi satu sama lain, termasuk dengan gas di
dalam cakram protoplanet, dengan cara yang agak acak dan bergejolak.” kata Profesor Heather Knutson dari Caltech, Pasadena.
Periode yang Bergejolak
Setelah gas di dalam cakram diambil oleh
planet-planet berbatu, atau menghilang ke ruang angkasa luas, building blocks planet yang disebut
“protoplanet” mulai mengorbit bintang induk dalam jalur tabrakan dengan
benda-benda langit lain. Menghilangnya molekul gas membuat planet bergerak
lebih mudah daripada sebelumnya.
“Setelah menyingkirkan cakram, planet-planet
berpotensi untuk saling berinteraksi. Dan interaksi itu menyebabkan
perubahan besar,” kata astronom Jang-Condell dari Universitas Wyoming.
Ilustrasi objek antarbintang Oumuamua saat terbang melewati Bumi pada bulan Oktober 2017 dengan kecepatan tinggi. Kredit: NASA/JPL-Caltech/R. Barkus |
Planet-planet besar dapat menghempaskan objek
berukuran kecil keluar dari sistem sepenuhnya. Inilah salah satu penjelasan
bagi benda langit penyendiri yang disebut “planet pengembara”, yang telah
ditemukan tidak memiliki bintang induk untuk diorbit. Tamu misterius yang
baru-baru ini mengunjungi tata surya, adalah sebuah komet kecil yang diberi
nama “Oumuamua,” diperkirakan telah dikeluarkan dari sistem bintang yang
melahirkannya.
Baca juga:
- Objek Antarbintang Pertama yang Mirip Cerutu Kosmik
- Apa yang Bisa Diajarkan oleh Pengembara Antarbintang Oumuamua?
Fase terakhir pembentukan tata surya, sekitar
50-500 juta tahun setelah Matahari terbentuk, adalah proses yang
sangat bergejolak. Inilah masa ketika planet-planet terluar tata surya
menempati orbitnya saat ini. Berdasarkan studi cermat tentang distribusi objek Sabuk Asteroid yang terletak di antara Mars dan Jupiter, dan Sabuk Kuiper di
luar Neptunus, para ilmuwan memastikan ada periode gaya tarik-menarik gravitasi
antara Jupiter dan Saturnus. Interaksi antara kedua planet raksasa gas ini
kemungkinan telah menempatkan Uranus dan Neptunus ke orbitnya saat ini dan
membombardir Bumi dengan puing-puing antariksa.
Avi Mandell mempelajari evolusi planet di Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA. |
“Fase terakhir pembentukan planet adalah proses yang sangat bertahap, ketika planet secara perlahan bergeser untuk
menempati orbit,” kata ilmuwan Avi Mandell dari Pusat Penerbangan
Antariksa Goddard NASA. “Kami percaya perubahan kecil itu barangkali mengarah ke peristiwa besar penyebaran antar sistem planet.”
Tapi apa penyebabnya? Pertanyaan
yang hangat diperdebatkan dalam sains keplanetan adalah tentang bagaimana
kesejajaran khusus, atau “resonansi,” antara orbit Jupiter dan Saturnus dapat
mengubah posisi mereka, termasuk posisi Uranus dan Neptunus.
Masih ada beberapa kelompok benda berukuran
kecil yang kemungkinan besar terlempar ketika Jupiter dan Saturnus muda
berusaha menempati orbit. Sabuk asteroid di antara Mars dan Jupiter mengandung
“bakal” planet berbatu kecil yang tak pernah terbentuk karena gangguan
gravitasi Jupiter, kata Knutson. Sabuk Kuiper kemungkinan besar juga terbentuk
oleh proses serupa, terutama karena penempatan orbit Neptunus. Bahkan Awan
Oort, wilayah hipotesis perbatasan tata surya, dihuni oleh banyak sekali komet
yang mengelilingi Matahari. Struktur Awan Oort dimulai sekitar 300 miliar
kilometer dari Matahari dan dapat memanjang sejauh 10 triliun kilometer dari
bintang kita.
Para ilmuwan terus berupaya mengamati
sistem-sistem bintang untuk mencari bukti proses serupa yang terjadi di tempat
lain.
“Dengan menggabungkan arkeologi tata surya
kita dengan pembentukan planet di sistem lain, kita dapat menciptakan gambaran
holistik tentang bagaimana kita akhirnya memiliki arsitektur planet yang kita
lihat saat ini,” kata Mandell.
Penguapan Planet
Satu hal yang membuat para ilmuwan memikirkan
kembali gagasan-gagasan mereka tentang pembentukan planet, dipicu oleh fakta
bahwa galaksi Bima Sakti kita memiliki banyak sekali “Jupiter panas”. Planet
raksasa gas yang ditemukan di sistem bintang lain, yang ukurannya setara atau
lebih besar dari Jupiter, namun mengorbit bintang induk dari jarak yang lebih
dekat, sebuah dunia yang lama satu tahunnya bisa kurang dari dua hari.
Ilustrasi planet KELT-9b. Kredit: NASA/JPL-Caltech |
Pada tahun 2017, para ilmuwan mengumumkan
penemuan KELT-9b, sebuah planet yang suhunya mencapai 7.800 derajat Fahrenheit,
lebih panas daripada bintang pada umumnya. KELT-9b ditemukan oleh teleskop
berbasis darat KELT (Kilodegree Extremely
Little Telescope). Pada tahun 2018, para ilmuwan menemukan bukti gaya
gravitasi bintang induk yang sedang mengoyak planet ini.
KELT-9b beserta Jupiter panas lainnya tidak
mungkin terbentuk begitu dekat dengan bintang induk mereka, atau bisa
terbentuk, tapi building blocks
mereka telah dihancurkan bintang induk sedari awal. Hanya di daerah cakram
protoplanet yang lebih dingin dan lebih jauh dari bintang induk, planet setara
Jupiter bisa terbentuk. Jadi, raksasa gas ini dipastikan bermigrasi mendekati
bintang induk setelah mencapai ukuran masif.
Tapi, tak ada yang bisa tetap awet muda,
setiap sistem planet pada akhirnya akan mencapai usia paruh baya, sama seperti
manusia. Pelajari lebih lanjut di artikel: Penempatan Orbit, Masa Nyaman bagi Evolusi Sistem Planet.
Ditulis oleh: Elizabeth Landau,
exoplanets.nasa.gov
Sumber: Settling Down
Komentar
Posting Komentar