Sorot TESS

Kredit: Massachusetts Institute of Technology (MIT)

Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) adalah misi terbaru NASA untuk mencari planet di luar tata surya (eksoplanet), termasuk yang berpotensi memiliki kondisi ideal untuk menopang kehidupan. Misi TESS akan difokuskan pada deteksi eksoplanet yang menghalangi sebagian kecil cahaya bintang induk secara periodik, sebuah fenomena yang disebut transit. TESS akan menggelar survei terhadap 200.000 bintang paling terang terdekat demi transit eksoplanet. TESS telah diluncurkan pada tanggal 18 April 2018 menggunakan roket SpaceX Falcon 9.

TESS, Pemburu Eksoplanet Mulai Beroperasi

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA

TESS telah memulai upaya pencarian planet yang mengorbit bintang terdekat, yang secara resmi menandai dimulainya operasi sains pada tanggal 25 Juli 2018. TESS diharapkan mengirim serangkaian data sains pertama ke Bumi pada bulan Agustus. Setelah itu, TESS akan mengirim data secara berkala setiap 13,5 hari sekali saat melakukan lintasan orbit terdekat dengan Bumi. Tim misi sains TESS akan mulai menganalisis data untuk menemukan planet segera setelah serangkaian data pertama tiba.

TESS Akan Menemukan 10.000 Eksoplanet Hanya Dalam Waktu Dua Tahun

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA

Teleskop pemburu eksoplanet terbaru besutan NASA terus bekerja keras untuk mengumpulkan rangkaian data pertamanya. Lalu, berapa jumlah eksoplanet yang akan ditemukan oleh TESS?

Menurut tim ilmuwan di balik misi TESS, selama dua tahun durasi misi, TESS seharusnya dapat mengidentifikasi sekitar 10.000 eksoplanet. Sekitar 3.500 di antaranya, diprediksi adalah planet yang berukuran lebih kecil daripada Neptunus yang menjadi fokus utama misi. Jika TESS dapat beroperasi lebih lama dari jadwal yang telah direncanakan saat ini, tentunya perkiraan angka akan bertambah.

TESS Akan Menandai Era Baru Penelitian Eksoplanet

Kredit: NASA

TESS akan mempelajari lebih dari 200.000 bintang terdekat untuk mengidentifikasi planet yang mengorbit mereka. Setelah diidentifikasi oleh TESS, observatorium lain akan mempelajarinya secara lebih mendetail dalam studi tindak lanjut, menurut anggota tim misi TESS.

Jika berjalan lancar sesuai rencana, satelit berbobot 318 kilogram ini akan ditempatkan di orbit yang sangat elips, sembari mengorbit Bumi setiap 13,7 hari sekali dengan jarak terdekat 108.000 kilometer dan jarak terjauh 373.000 km. Meskipun belum pernah diterapkan ke pesawat antariksa manapun, lintasan orbit elips cenderung stabil, sehingga memungkinkan TESS untuk tetap berada di orbit selama puluhan tahun tanpa perlu menyalakan mesin, kata pejabat misi.

TESS Akan Temukan Banyak Eksoplanet seperti Tatooines Star Wars

Kredit gambar: Lynette Cook

Misi pencarian eksoplanet NASA berikutnya akan mendeteksi lusinan sistem planet sirkumbiner seperti Tatooine yang mengorbit dua bintang sekaligus, kata para astronom.

Sistem bintang biner gerhana adalah satu dari beberapa jenis variabel bintang. Mereka memang hanya terlihat sebagai satu titik cahaya, namun berdasarkan variasi kecerahan dan pengamatan spektroskopinya, para astronom dapat memastikan bahwa satu titik cahaya tersebut adalah dua bintang yang saling mengorbit dari jarak dekat.

TESS diharapkan mampu mendeteksi sistem sirkumbiner nyata, bukan sekadar planet fiktif Tatooine dalam film original “Star Wars”. Pertama-tama, TESS akan mencari gerhana di sistem biner yang saling mengorbit dalam jarak dekat, untuk kemudian mendeteksi penurunan skala kecerahan cahaya yang disebabkan oleh planet yang melintas di depan kedua bintang induk.

TESS Bidik Komet C/2018N1 Selama Misi Uji Coba

Kredit gambar: Massachusetts Institute of Technology/Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA

Sebelum secara resmi memulai operasi sains pada tanggal 25 Juli 2018, TESS telah mengirim serangkaian gambar pergerakan sebuah komet. Diambil selama 17 jam pada tanggal 25 Juli, gambar komet membantu menunjukkan kemampuan TESS untuk mengumpulkan rangkaian gambar stabil secara berkala yang mencakup wilayah langit luas. Inilah faktor terpenting untuk menemukan planet yang mengorbit bintang-bintang terdekat melalui metode transit.

Selama uji coba ini, TESS membidik C/2018 N1, sebuah komet yang ditemukan oleh satelit Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer (NEOWISE) pada tanggal 29 Juni. Komet C/2018 N1 terletak sekitar 48 juta kilometer dari Bumi ke arah rasi Piscis Austrinus dan bisa diamati melintas dari kanan ke kiri pada gambar saat mengorbit Matahari. Ekor komet, gas yang terlepas dari komet karena terpapar radiasi intens Matahari, memanjang hingga ke atas gambar dan secara bertahap berotasi saat komet meluncur melintasi bidang pandang TESS.

Eksoplanet Transit Pertama dan Supernova Jauh TESS

Kredit: NASA/MIT/TESS

TESS telah menemukan tiga eksoplanet, atau planet di luar tata surya, selama tiga bulan pertama masa observasi. Keempat kamera sensitif TESS juga menangkap 100 fenomena kosmik singkat, sebagian besar merupakan letusan bintang, di satu wilayah langit. Termasuk enam ledakan supernova yang turut direkam TESS, bahkan sebelum ditemukan oleh jajaran teleskop berbasis darat.

Penemuan terbaru sekaligus mengindikasikan pencapaian prestasi TESS yang sesuai ekspektasi, yaitu menemukan planet yang mengorbit bintang induk terang. Menggunakan jajaran teleskop berbasis darat, para astronom sekarang menggelar observasi tindak lanjut terhadap lebih dari 280 kandidat eksoplanet yang ditemukan TESS.

HD 21749c, Planet Seukuran Bumi Pertama TESS NASA

Kredit: Robin Dienel/Institut Sains Carnegie

TESS akhirnya menemukan eksoplanet seukuran Bumi pertamanya. Diberi kode HD 21749c, diameter planet sekitar 89% Bumi dan mengorbit bintang induk HD 21749 tipe K dengan massa sekitar 70% Matahari. Terletak 53 tahun cahaya dari Bumi di rasi selatan Reticulum, HD 21749c adalah planet kedua yang diidentifikasi TESS di dalam sistem.

Menilik ukurannya, HD 21749c dianggap sebagai planet terestrial (berbatu) dan mengorbit bintang induk dari jarak sangat dekat. Menyelesaikan orbit hanya dalam waktu sekitar delapan hari, HD 21749c mungkin sangat panas, dengan suhu permukaan mencapai 800 derajat F (427 derajat C). HD 21749c adalah planet ke-10 yang ditemukan TESS, sementara ratusan kandidat planet lainnya sedang dipelajari.

TOI 700 d, Planet Seukuran Bumi di Zona Layak Huni Pertama Misi TESS

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA

TESS berhasil menemukan planet seukuran Bumi pertama di zona layak huni bintang induk, rentang jarak ideal yang berpotensi menopang air cair di permukaan planet. Para astronom telah mengkonfirmasi eksoplanet TOI 700 d menggunakan Teleskop Antariksa Spitzer NASA dan membuat model lingkungan potensial di sekitar planet untuk membantu menyediakan informasi bagi observasi masa depan.

TOI 700 d adalah satu dari segelintir planet seukuran Bumi yang ditemukan mengorbit bintang induk dari zona layak huni, termasuk beberapa planet di sistem TRAPPIST-1 dan dunia-dunia lain yang ditemukan oleh Teleskop Antariksa Kepler NASA.

TOI 1338 b, Planet Sirkumbiner Pertama Misi TESS NASA

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Chris Smith

Para peneliti yang menganalisis data dari TESS telah menemukan planet sirkumbiner pertama misi TESS. Diberi kode TOI 1338 b, planet sirkumbiner yang mengorbit dua bintang sekaligus ini sekitar 6,9 kali lebih besar daripada Bumi atau di antara rentang ukuran Neptunus dan Saturnus. TOI 1338 b terletak 1.300 tahun cahaya dari Bumi di rasi Pictor. Karena saling mengorbit, kedua bintang selalu menghasilkan gerhana biner yang terjadi ketika salah satu dari mereka menyelesaikan satu kali orbit dari sudut pandang kita.

Bintang utama sekitar 10% lebih masif daripada Matahari kita, sementara bintang kedua lebih dingin dan redup, hanya sepertiga massa Matahari. Transit TOI 1338 b terjadi secara tidak teratur, setiap 93-95 hari sekali, dengan jarak dan durasi yang berbeda-beda mengingat pergerakan orbit kedua bintang induknya. TESS hanya melihatnya transit di depan bintang utama, karena transit bintang kedua yang terlalu redup lebih sulit dideteksi. Meskipun akan mengorbit dengan stabil setidaknya untuk 10 juta tahun ke depan, namun sudut orbitnya menurut orientasi kita selalu berubah, sehingga transit TOI 1338 b hanya bisa dideteksi hingga bulan November 2003 dan baru bisa deteksi kembali delapan tahun kemudian.

TESS Ungkap Fenomena Gerhana Bintang Utara Kuno Alpha Draconis

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Chris Smith (USRA)

Para astronom yang menganalisis arsip data TESS NASA, telah mengungkap bagaimana Alpha Draconis, bintang yang bisa dilihat dengan mata telanjang dan telah dipelajari sejak dulu bersama bintang pengiringnya yang lebih redup, secara teratur saling menutupi satu sama lain, fenomena yang disebut gerhana biner. Meskipun para astronom telah mengetahui kedua bintang ini membentuk sistem biner (ganda), gerhana biner terjadi dengan beberapa kejutan yang menarik.

Sistem ini memegang peringkat teratas sebagai biner gerhana paling terang yang pernah ditemukan. Kedua bintang berinteraksi secara gravitasi dan dianggap penting karena para astronom telah mengantongi massa dan ukuran mereka dengan sangat akurat.

Alpha Draconis (Thuban) terletak sekitar 270 tahun cahaya di rasi utara Draco. Meskipun menyandang nama “alpha,” Thuban justru bintang paling terang keempat di rasi Draco. Popularitas Thuban diperoleh dari peran historis yang dimainkannya sekitar 4.700 tahun yang lalu pada saat piramida pertama dibangun di Mesir.

TESS Menyediakan Wawasan Baru tentang Eksoplanet Ultra Panas KELT-9 b

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Chris Smith (USRA)

Pengukuran dari TESS NASA telah menyediakan wawasan baru tentang lingkungan kosmik aneh KELT-9 b, salah satu planet terpanas yang pernah ditemukan. Terletak sekitar 670 tahun cahaya di rasi Cygnus, KELT-9 b ditemukan pada tahun 2017 melalui metode transit, saat planet melintas di depan bintang induk dari sudut pandang kita. Transit teratur menyebabkan penurunan skala kecerahan cahaya bintang induk. Transit KELT-9 b pertama kali diamati oleh survei transit KELT, sebuah proyek yang mengumpulkan data observasi dari dua teleskop robotik di Arizona dan Afrika Selatan.

KELT-9 b adalah planet raksasa gas sekitar 1,8 kali lebih besar dan 2,9 kali lebih masif daripada Jupiter. Penguncian pasang surut menyebabkan hanya satu sisi planet yang menghadap bintang induk secara permanen. KELT-9 b mengayun di lintasan orbit dengan durasi hanya 36 jam yang membawanya hampir tepat di atas kedua kutub bintang.

KELT-9 b terpapar radiasi bintang induk sekitar 44.000 kali lebih besar daripada radiasi yang diterima Bumi dari Matahari, menghasilkan suhu di sisi siang hari planet sekitar 7.800 derajat Fahrenheit (4.300 derajat Celsius), bahkan lebih panas daripada beberapa bintang. Suhu yang sangat panas menyebabkan atmosfer planet mengalir ke luar angkasa.

L 98-59b, Memecahkan Rekor Planet Terkecil Misi TESS

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA

TESS telah menemukan sebuah eksoplanet (planet di luar tata surya) dalam rentang ukuran Mars dan Bumi, yang mengorbit sebuah bintang relatif terang dan dingin. Planet baru yang diberi kode L 98-59b adalah planet terkecil yang ditemukan oleh TESS hingga saat ini.

Dua planet lain juga ditemukan mengorbit bintang yang sama. Meskipun ketiga ukuran planet telah diketahui, dibutuhkan studi tindak lanjut untuk menentukan komposisi lapisan atmosfernya. Selain meningkatkan peluang untuk studi tindak lanjut, penemuan L 98-59 juga meningkatkan jumlah penemuan eksoplanet seukuran Bumi.

TESS Cetak Hattrick dengan Penemuan 3 Planet Baru

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Scott Wiessinger

TESS telah menemukan tiga dunia baru yang mengorbit bintang terdekat. Ukuran salah satu planet sedikit lebih besar daripada Bumi, sedangkan dua planet lainnya adalah tipe planet yang tidak ditemukan di tata surya kita. Ketiga planet baru ini seolah menentang celah terkait ukuran planet dan diprioritaskan sebagai salah satu target studi masa depan.

Planet terdalam, TOI 270 b, diduga adalah sebuah planet berbatu sekitar 25% lebih besar daripada Bumi. TOI 270 b mengorbit bintang setiap 3,4 hari dari jarak sekitar 13 kali lebih dekat dari orbit Merkurius mengitari Matahari. Berdasarkan studi statistik dari ukuran eksoplanet yang setara, para peneliti memperkirakan massa TOI 270 b sekitar 1,9 kali lebih besar daripada Bumi.

Karena terlalu dekat dengan bintang induk, suhu TOI 270 b bagaikan di dalam oven. Suhu kesetimbangan, yaitu suhu hanya berdasarkan energi yang diterima dari bintang induk dengan mengabaikan efek pemanasan tambahan dari atmosfer adalah sekitar 254 derajat Celsius.

Dua planet lainnya, TOI 270 c dan d, masing-masing, 2,4 dan 2,1 kali lebih besar daripada Bumi dan mengorbit bintang induk setiap 5,7 dan 11,4 hari. Meskipun hanya sekitar setengah ukuran Neptunus, kedua planet ini mungkin mirip Neptunus di tata surya kita karena komposisinya didominasi oleh gas, bukannya batu. Massa mereka diperkirakan sekitar 7 dan 5 kali massa Bumi.

Konfirmasi GJ 357 b Temuan TESS Justru Ungkap Dua Planet Tambahan

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Chris Smith

Sebuah planet panas yang ditemukan oleh TESS, 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 melalui metode transit.

TESS Temukan Lubang Hitam Pertama yang Mengoyak Bintang

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA

Untuk pertama kalinya, TESS menyaksikan lubang hitam yang mengoyak bintang dalam fenomena bencana dahsyat yang disebut gangguan pasang surut gravitasi. Observasi tindak lanjut oleh Observatorium Neil Gehrels Swift NASA dan fasilitas-fasilitas penelitian lainnya telah memberikan pemandangan paling mendetail dari awal fenomena penghancur bintang ini.

“Data TESS memungkinkan kami untuk menyaksikan kehancuran skala kosmik yang diberi kode ASASSN-19bt, tepat pada saat awal fenomena berlangsung,” ungkap Thomas Holoien, seorang kolega Observatorium Carneige di Pasadena California. “Karena kami dengan cepat mengidentifikasi gangguan pasang surut menggunakan All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN) berbasis darat, kami bisa segera melakukan observasi tindak lanjut dalam berbagai panjang gelombang sejak beberapa hari pertama. Data awal sangat membantu pemodelan fisika dari ledakan kosmik ini.”

AU Mic b, Planet Seukuran Neptunus yang Ditemukan TESS dan Spitzer

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Chris Smith (USRA)

Selama lebih dari satu dekade, para astronom berupaya untuk mengungkap planet yang mengorbit AU Microscopii, bintang terdekat yang masih dikelilingi oleh puing-puing material yang tersisa dari proses pembentukan AU Microscopii. Sekarang, satu tim astronom yang menganalisis arsip data dari TESS dan Teleskop Antariksa Spitzer NASA, telah melaporkan penemuan sebuah planet seukuran Neptunus yang mengorbit bintang muda AU Microscopii dari jarak dekat.

Disingkat AU Mic, sistem ini menyediakan laboratorium unik untuk mempelajari bagaimana planet dan lapisan atmosfernya terbentuk, berevolusi dan berinteraksi dengan bintang induk.

TESS Tangkap Letusan Komet 46P/Wirtanen dalam Detail Menakjubkan

Kredit: NASA/Farnham dkk.

Menggunakan data yang dikumpulkan oleh TESS, para astronom di Universitas Maryland (UMD), berhasil mengolah rangkaian gambar lengkap dalam resolusi tinggi dari peristiwa emisi letusan debu, es dan gas komet 46P/Wirtanen yang berada di titik terdekat dari Matahari pada akhir 2018. Inilah studi terperinci yang mempelajari saat letusan komet dan setelah letusan menghilang.

Aktivitas komet biasanya digerakkan oleh paparan sinar Matahari yang menguapkan es permukaan di dekat inti komet, dan molekul gas yang dilepaskan komet menarik debu dari inti sehingga membentuk koma. Namun, ada banyak komet yang diketahui sesekali mengalami letusan spontan, yang secara signifikan meningkatkan aktivitas komet untuk sementara. Belum diketahui apa penyebab letusan, tetapi diduga terkait erat dengan kondisi di permukaan komet.

Selesaikan Survei Tahun Pertama, TESS Beralih ke Langit Utara

Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Ravyn Cullor

TESS telah menemukan 21 planet di luar tata surya (eksoplanet) dan mengumpulkan data tentang fenomena kosmik menarik lainnya yang terjadi di langit selatan selama tahun pertama ekspedisi sains. TESS kini beralih ke belahan bumi utara untuk menyelesaikan ekspedisi perburuan planet paling komprehensif yang pernah dilakukan.

TESS memulai pencarian eksoplanet di langit selatan pada bulan Juli 2018, sembari mengumpulkan data tentang supernova, lubang hitam dan fenomena kosmik lainnya dalam garis pandangnya. Seiring peningkatan jumlah planet yang ditemukan TESS, satelit besutan NASA ini telah mengidentifikasi lebih dari 850 kandidat eksoplanet yang menunggu konfirmasi tindak lanjut oleh jaringan teleskop berbasis darat.

Untuk mencari eksoplanet, TESS menggunakan empat kamera untuk mengamati bagian langit seluas 24x96 derajat selama 27 hari sekaligus. Beberapa seksi memang tumpang tindih, sehingga beberapa wilayah langit harus diamati selama hampir satu tahun. TESS memfokuskan diri terhadap bintang-bintang yang terletak dalam radius 300 tahun cahaya dari tata surya kita dan memantau transit atau penurunan skala kecerahan cahaya secara periodik saat sebuah planet melintas di depan bintang induk.

Tambahan Informasi

Apa Itu Eksoplanet?

Kredit: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

Eksoplanet adalah planet di luar tata surya.

Instrumen kamera teleskop antariksa pemburu planet itu masih tersegel beberapa bulan setelah diluncurkan, mendadak lensa kamera terpapar cahaya intens. Ya, seperti itulah situasi ketika tim misi sains Teleskop Antariksa Kepler besutan NASA melakukan uji coba pertama selama 10 hari sebelum misi utama dimulai. Namun para ilmuwan telah membuat penemuan baru yang mencengangkan: deteksi pertama sebuah planet berbatu seukuran Bumi di luar tata surya kita.

Diberi kode Kepler-10b, planet masif yang sangat panas ini adalah salah satu “nugget” pertama dari era emas penemuan eksoplanet. Kepler-10b mengantar para ilmuwan ke pintu gerbang penemuan ribuan planet yang mengorbit bintang-bintang selain Matahari dalam kurun waktu dua dekade. Sementara ribuan kandidat planet yang ditemukan Kepler masih menunggu konfirmasi lebih lanjut.

Menemukan Planet Layak Huni

Kredit: NASA

Menemukan ribuan planet di luar tata surya (eksoplanet) adalah momen “eureka” dalam eksplorasi manusia. Tetapi, hasil terbaik belum diraih, yaitu menemukan bukti sebuah dunia jauh yang ramah terhadap kehidupan. Para astronom memulai pencarian di tempat-tempat familiar. Di planet rumah kita yang saat ini merupakan satu-satunya sampel dunia yang menampung kehidupan, air adalah harga mati yang tak bisa ditawar.

Jadi para astronom mencari lingkungan serupa di seluruh kosmos. Di hampir setiap bintang “normal,” termasuk Matahari, kita dapat menarik garis potensial zona habitabilitas. Kuncinya terletak pada permukaan planet yang menampung genangan air. Tipe dan ukuran bintang dan planet sangat bervariasi, interaksi antara faktor-faktor ini menentukan jangkauan dan pengaruh zona layak huni.

Mencari Kehidupan Ekstraterestrial di Lokasi yang Tepat

Kredit: NASA

“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.

Tantangan Teknologi untuk Menemukan Eksoplanet

Kredit: Matthew Luem

Untuk menemukan tanda-tanda kehidupan di dunia jauh, para ilmuwan harus menatap melintasi ruang angkasa luas untuk mencari cahaya lemah dari planet-planet kecil di tengah silau terang cahaya bintang induk.

Era baru eksplorasi planet di luar tata surya (eksoplanet), menghadapi tantangan terbesar untuk mengatasi kilau cahaya bintang agar planet dapat dilihat. Teknologi teleskop berbasis antariksa harus mumpuni dalam mempertahankan fiksasi objek yang dijadikan target. Demikian pula detektor yang harus cukup sensitif untuk mengumpulkan jejak cahaya redup dari planet yang telah menempuh perjalanan antarbintang. Oleh karena itu, para insinyur perancang teleskop harus bekerja keras jika ingin mengambil potret Bumi lain yang berawan dan berair.

Kelahiran Bintang

Kredit: NASA

Bagaimana bintang dan planet terbentuk? Apa saja yang dialami oleh bintang selama masa kehidupannya dan takdir apa yang menanti planet-planet ketika bintang mati?

Ikutilah perjalanan antarbintang melintasi waktu melalui upaya investigasi sains berikut!

Semua bermula dari awan dingin kosmik raksasa yang mengandung benih bintang dan planet. Karena gaya gravitasi, molekul gas hidrogen dan helium yang berputar-putar dalam kecepatan tinggi, mulai melambat dan menggumpal. Butiran pasir silikat, besi, dan material kaya karbon (bersama-sama diklasifikasikan sebagai debu kosmik), mentransfer kembali beberapa energi dari gas ke ruang angkasa sehingga membuat suhu awan kosmik mendingin. Butiran debu berputar ke simpul pusat materi seperti air yang mengalir di selokan.

Saat kantung awan mengerut dan menebal, sebuah bola terang nan panas mulai terbentuk di bagian pusat seiring akumulasi gas dan debu. Gaya gravitasi kemudian mengimbangi tekanan gas dan medan magnet. Sementara “bayi” bintang mulai terbentuk, material yang mengitarinya membentuk struktur datar mirip kue serabi yang disebut cakram protoplanet.

Dari Awan Debu dan Gas ke Cakram Protoplanet

Kredit: NASA/JPL-Caltech/D.Berry dan NASA Goddard Scientific Visualization Studio

Bintang yang baru dilahirkan layaknya “bayi” yang menangis keras, menyemburkan partikel jet ganas berupa material yang dipercepat secara magnetis saat memperoleh suplai makanan dari gas dan debu yang mengitarinya. Seperti adonan pizza yang diratakan saat diputar oleh koki, material gas dan debu kemudian mengembun menjadi cakram datar.

Putaran “adonan pizza” sangat tergantung pada bagaimana awan kosmik runtuh. Arah putaran akan tetap sama seumur hidup sistem, kecuali terganggu oleh interaksi dengan sistem bintang lain yang berada cukup dekat. Sekitar 100.000 tahun, ketebalan awan kosmik mulai menipis, sehingga dua struktur berbeda mulai terlihat, bintang yang baru dilahirkan beserta cakram luas debu dan gas.

Proses Awal Pembentukan Sistem Planet

Kredit: NASA/JPL-Caltech/D.Berry dan NASA Goddard Scientific Visualization Studio.ESO/A. Müller dkk.

Cakram protoplanet muda yang mengitari bintang, didominasi oleh gas dan debu yang ukurannya tak lebih besar daripada butiran pasir. Bintang induk yang baru dilahirkan masih menghembuskan angin sangat panas, berupa partikel bermuatan positif yang disebut proton dan atom helium netral. Banyak material dari cakram yang jatuh ke bintang. Tetapi, kelompok-kelompok kecil partikel debu yang tidak jatuh ke bintang saling bertabrakan dan menggumpal menjadi objek yang lebih besar. Untuk membentuk planet, hanya dibutuhkan kurang dari 1% massa cakram gas dan debu.

Molekul gas merekatkan partikel-partikel material padat, gumpalan debu menjadi kerikil, kerikil menjadi batu yang lebih besar. Seluruh material padat digiling menjadi satu untuk membentuk struktur yang lebih besar, meskipun ada yang hancur, tetapi yang lain mampu bertahan. Inilah building blocks planet, yang juga disebut “planetesimal.”

Distribusi Orbit, Fase Kekacauan Evolusi Sistem Planet

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.

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.

Penempatan Orbit, Masa Nyaman bagi Evolusi Sistem Planet

Kredit: Scientific Visualization Studio Goddard NASA

Memasuki kisaran usia 100 juta sampai 1 miliar tahun, planet-planet cenderung menetap pada orbitnya masing-masing, sementara aktivitas bintang induk mulai berkurang. Tata surya kita yang berusia sekitar 4,5 miliar tahun, juga dijadikan model yang menggagas “abad pertengahan” sistem planet lain. Mandell menganggap usia tata surya kita setara dengan usia 45-50 tahun manusia.

Tetapi, dengan mempelajari eksoplanet, atau planet di luar tata surya, para ilmuwan mengetahui bahwa proses yang membentuk tata surya kita bukanlah satu-satunya cara untuk melihat masa-masa nyaman dari sistem planet di alam semesta.

Tahap Evolusi Bintang Raksasa Merah

Kredit: NASA/JPL-Caltech/D. Berry

Ketika mendekati tahap evolusi raksasa merah sekitar 6 miliar tahun dari sekarang, inti Matahari akan kehabisan bahan bakar. Ketika aktivitas reaksi fusi nuklir yang mengubah hidrogen menjadi helium melambat, inti Matahari akan mengalami kontraksi. Seiring mengecilnya volume inti, Matahari akan memanas hingga memicu babak baru reaksi nuklir, yaitu fusi helium menjadi unsur-unsur yang lebih berat, seperti karbon, nitrogen dan oksigen.

Inti yang lebih panas juga memaksa reaksi fusi molekul hidrogen terakhir di “cangkang” material yang mengelilingi inti. Sementara itu, tambahan suhu panas menyebabkan lapisan terluar gas Matahari membengkak. Tahap evolusi raksasa merah biasanya merupakan masa paling ganas dari kehidupan sebuah bintang. Bintang sekarat yang ukurannya semakin membesar, membuang material lapisan terluar melalui semburan intens episodik.

Kematian dan Kehidupan Baru Sistem Planet

Kredit: NASA/JPL-Caltech/D. Berry

Ketika inti bintang raksasa merah telah kehabisan seluruh bahan bakar dan melepaskan sisa molekul gas yang tersisa, tinggallah bara padat bintang yang disebut katai putih. Katai putih dianggap sebagai bintang yang telah mati, karena sudah tidak lagi melakukan aktivitas fusi atom untuk menghasilkan energi. Tetapi katai putih tak berhenti “bersinar” karena memang suhunya sangat panas. Pada akhirnya, katai putih akan mendingin dan memudar dari pandangan. Matahari kita diperkirakan akan mencapai tahap kematian seperti ini sekitar 8 miliar tahun dari sekarang.

Daftar Eksoplanet

• 55 Cancri e Kemungkinan Memiliki Atmosfer
• 55 Cancri e, Planet Bumi Super yang Mungkin Terbuat dari Berlian
• Barnard b, Eksoplanet Terdekat Kedua Ditemukan
• Fomalhaut b, Gambar Cahaya Kasat Mata Pertama Eksoplanet
• GJ 1132b, Planet Bumi Super
• GJ 436b, Planet dengan Awan Hidrogen Behemoth Mirip Komet
• Gliese 581d, Apakah Eksoplanet Berbatu Ini Layak Huni?
• Gliese 667Cc, Apakah Ada Kehidupan di Sana?
• HAT-P-26b, Air dan Awan Aneh di Eksoplanet “Neptunus Hangat”
• HD 26965b Mirip Planet Vulcan di Film Star Trek
• HD 40307g, Bumi Super Dua Kali Volume dan 8 Kali Massa Bumi
• HD 85512b, Eksoplanet Bumi Super yang Berpotensi Layak Huni
• HIP 11915, Bintang Induk yang Diorbit Kembaran Jupiter
• HIP 65426b Aneh yang Membuat Para Astronom Menggaruk Kepala
• K2-18b dan K2-18c, Dua Planet Bumi Super yang Mengorbit Katai Merah
• K2-18b, Satu-Satunya Bumi Super yang Diketahui Mengandung Air
• Kehidupan Mungkin Muncul di Eksoplanet TRAPPIST-1
• KELT-4Ab, Jupiter Panas yang Mengorbit Tiga Bintang Sekaligus
• KELT-9b, Besi dan Titanium di Atmosfer Eksoplanet Jupiter Panas
• KELT-9b, Planet yang Lebih Panas Dibandingkan Kebanyakan Bintang
• KELT-9b, Profil Suhu Neraka Planet Terpanas Alam Semesta
• Kepler 51, Misteri Manis Sistem Planet “Permen Kapas”
• Kepler-13Ab, Eksoplanet yang Selalu Mengalami Hujan Salju Tabir Surya
• Kepler-1647b, Planet Sirkumbiner Terbesar yang Mengorbit Dua Bintang Sekaligus
• Kepler-186f Planet Seukuran Bumi Pertama
• Kepler-22b: Fakta Tentang Eksoplanet di Zona Layak Huni
• Kepler-37b, Planet Terkecil di Alam Semesta
• Kepler-452b, Sepupu Besar Bumi
• Kepler-47, Sistem Planet Sirkumbiner Terbesar
• Kepler-62f, Kemungkinan Sebuah Dunia Air
• Kepler-69c, Eksoplanet Seukuran Bumi di Zona Layak Huni Bintang Induk
• Kepler-78b, Planet Berbatu Seukuran Bumi Pertama
• L 98-59b, Memecahkan Rekor Planet Terkecil Misi TESS
• LHS 3844b, Observasi Langka Permukaan Eksoplanet Terestrial
• NGTS-1b, Eksoplanet Pertama Generation Transit Survey (NGTS)
• NGTS-1b, Eksoplanet Raksasa yang Mengorbit Bintang Katai Merah Mungil
• NGTS-1b, Planet 'Monster' yang Mengejutkan Para Ilmuwan
• OGLE-2005-BLG-390Lb Ditemukan oleh Metode Pelensaan Mikro Gravitasi
• OGLE-2007-BLG-349, Planet yang Mengorbit Dua Bintang Sekaligus
• OGLE-2016-BLG-1190Lb, Eksoplanet Raksasa yang Bersembunyi di Pusat Bima Sakti
• PDS 70b, Citra Pertama Kelahiran Sebuah Planet
• Petunjuk Baru untuk Komposisi Planet TRAPPIST-1
• Petunjuk Pertama Deteksi Molekul Air di Sistem Planet TRAPPIST-1
• Proxima B, Eksoplanet Paling Dekat yang Berpotensi Layak Huni
• Proxima B, Eksoplanet Terdekat Kemungkinan Berpotensi Layak Huni
• Proxima C, Kandidat Eksoplanet Terdekat Kedua
• Proxima Centauri b Bisa Menjadi Tempat Sempurna untuk Kehidupan
• Proxima Centauri b, Eksoplanet Terdekat dari Bumi
• PSR B1257+12, Pulsar yang Diorbit Sistem Planet Ekstrem
• Ros 128 b, Ada Fitur Menarik Penopang Kehidupan di Sana
• Ross 128 b, Target Sempurna untuk Mencari Kehidupan di Luar Bumi
• SIMP J01365663+0933473, Planet Masif Pengembara 20 Tahun Cahaya dari Bumi
• Tau Ceti E dan F, Eksoplanet Terdekat yang Tidak Layak Huni
• TRAPPIST-1, Sistem dengan 7 Planet Mirip Bumi
• TRAPISST-1, Sistem dengan Tujuh Planet Seukuran Bumi Ditemukan
• WASP-121b, Eksoplanet Heavy Metal Super Panas Raksasa nan Lonjong
• WASP-12b, Mengamati Planet Hitam Pekat
• WASP-18b Membekap Stratosfer Tanpa Kandungan Air
• WASP-19b, Batu Loncatan Studi Pencarian Kehidupan di Luar Bumi
• WASP-69b, Eksoplanet Mirip Komet

Sumber: TESS Exoplanet Mission

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa