Mencari Kehidupan Ekstraterestrial di Lokasi yang Tepat

“Jika kita menemukan banyak planet mirip Bumi, berarti kita tidak sendirian. Suatu hari nanti mungkin kita akan bergabung dengan peradaban maju lainnya di alam semesta,” kata William Borucki, peneliti utama misi Kepler NASA.

Ratusan miliar planet kemungkinan terperangkap di dalam pusaran lengan galaksi Bima Sakti. Adapun Bumi yang terletak di lokasi terpencil di salah satu lengan galaksi Bima Sakti, relatif baru mulai mengintip ruang angkasa luas. Kita sudah mengamati pantulan cahaya redup dari planet-planet yang mengorbit bintang-bintang jauh. Bahkan, telah “mencicipi” beberapa atmosfer mereka dengan mengurai spektrum cahaya yang redup tersebut.

Hanya 1,6 kali lebih besar daripada Bumi dan mengorbit di zona layak huni bintang induk mirip Matahari, planet Kepler-452b berpotensi menjadi salah satu tempat terbaik di galaksi kita untuk mencari kehidupan di luar Bumi. Observasi tindak lanjut membutuhkan teleskop canggih berbasis antariksa seperti yang saat ini dikembangkan oleh NASA.

Tujuan pamungkas program eksoplanet NASA adalah untuk menemukan tanda-tanda kehidupan. Seberapa cepat tujuan tercapai, tergantung pada dua faktor yang tidak diketahui: faktor prevalensi kehidupan di galaksi dan faktor keberuntungan saat kita memulai eksplorasi.

Misi perintis perburuan planet NASA, seperti Kepler dan K2, atau misi masa depan Teleskop Antariksa James Webb yang akan segera diluncurkan, dapat menyediakan bukti awal dari dunia yang berpotensi layak huni. Observasi K2 terhadap bintang-bintang terdekat yang lebih terang, kesulitan untuk menemukan planet seukuran Bumi yang mengorbit di zona layak huni bintang induk, sehingga membutuhkan observasi tindak lanjut oleh instrumen lain untuk mengungkap eksistensi lautan, langit biru, dan benua.

Demikian pula dengan James Webb yang dirancang untuk meneliti planet raksasa gas dan Bumi super, mungkin hanya akan menemukan kembaran Bumi yang ukurannya lebih besar. Namun, WFIRST (Wide-Field Infrared Survey Telescope) yang direncanakan meluncur pada pertengahan tahun 2020-an, dapat memusatkan perhatian pada pantulan cahaya planet untuk mendeteksi tanda-tanda oksigen, uap air, atau indikasi lain jejak kehidupan.

Jika keberuntungan tidak memihak kita, maka upaya pencarian jejak biolofis dapat memakan waktu hingga puluhan tahun. Menemukan “kelerang biru-putih” lain yang disembunyikan kilau cahaya bintang bagaikan mencari jarum di tumpukan jerami. Desain pemburu planet generasi berikutnya baru akan terwujud pada tahun 2030-an atau 2040-an.

Atmosfer Asing di Seberkas Cahaya

Lantas, bagaimana cara kita menemukan kehidupan di luar Bumi? Jawabannya terkait erat dengan pelangi. Sebagaimana disadari oleh Isaac Newton, cahaya putih yang terurai saat melalui prisma menjadi pita warna yang membentang dari ungu ke merah, selanjutnya dikarakteristik menjadi “panjang gelombang”. Unsur kimia dan molekul gas di atmosfer eksoplanet dapat menyerap bagian tertentu dari pita warna yang disebut spektrum dan meninggalkan celah hitam sempit.

Menggunakan teknik spektroskopi, analisis cahaya bintang yang melalui atmosfer planet jauh akan terlihat mirip barcode. Bagian spektrum cahaya yang hilang bisa memberikan informasi tentang komposisi atmosfer.

Satu pola celah hitam pada spektrum mungkin mengindikasikan metana dan oksigen. Jika kedua molekul ini hadir bersamaan, maka bisa mengarah ke jejak biologis. Atau kita mungkin membaca barcode yang mengindikasikan pembakaran hidrokarbon, dengan kata lain, kabut asap. Bahkan tanpa mendengarkan pembicaraan mereka, kita bisa mengetahui kehadiran teknologi peradaban asing melalui pencemaran (polusi) udara.

Saat melewati prisma, cahaya dari eksoplanet diurai ke warna pelangi yang disebut spektrum. Masing-masing warna memiliki panjang gelombang yang berbeda. Warna yang hilang muncul sebagai garis hitam dan menunjukkan molekul gas tertentu, karena setiap gas menyerap cahaya dalam panjang gelombang (atau warna) tertentu.

Resep Kimiawi Biologis

Lalu, ada pula bentuk kehidupan yang tidak kita kenal. Meskipun cukup masuk akal untuk terlebih dahulu mencari organisme biologis yang mirip dengan kita, namun kita belum bisa menentukan apakah kehidupan di luar sana juga berbasis karbon. Karena bisa saja kehidupan spesies asing tersusun atas kombinasi molekul yang berbeda dari kehidupan di Bumi.

Sara Seager, profesor fisika dari MIT, telah memutuskan untuk mengatasi permasalahan ini dengan menyusun daftar kombinasi kimiawi yang berpotensi mengarah ke jejak biologis spesies asing. Seager bersama para kolega telah menghabiskan waktu beberapa tahun untuk memperoleh enam elemen utama yang terkait erat dengan kehidupan di Bumi: karbon, nitrogen, oksigen, fosfor, sulfur dan hidrogen.

Astronom Sara Seager dari MIT.

“Kita mungkin harus mempertimbangkan semua molekul potensial yang bisa saja berwujud gas,” kata Seager. “Kenapa tidak mempertimbangkan semuanya? Karena memang sangat mudah mengkombinasikannya, seperti memilih huruf alfabet kemudian mengkombinasikannya dengan huruf-huruf lainnya.”

Memang sulit menentukan resep kimiawi yang terkait dengan kehidupan. Bahkan jika prediksi kita benar, semua itu tetap hanya permulaan dari kemungkinan jejak kehidupan asing.

“Jumlah planet yang kita miliki hanya sedikit, jadi keberuntungan harus memihak kita,” jelas Seager. “Saya tidak ingin ada yang terlewat, karena kita tak cukup cerdas untuk memikirkan molekul yang tepat.”

Lalu, bagaimana dengan teknologi teleskop berbasis antariksa yang dikembangkan oleh NASA untuk menemukan kehidupan di antara bintang-bintang? Pelajari lebih lanjut di artikel: Tantangan Teknologi untuk Menemukan Eksoplanet

Ditulis oleh: Pat Brennan, exoplanets.nasa.gov, editor: Kristen Walbolt

Sumber: Looking for life in all the rightplaces

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa