Exoplanet baru dan unik – Kompas.id

Keberadaan exoplanet tersebut memberikan pemahaman baru kepada manusia tentang keanekaragaman planet di tata surya, yang tidak termasuk di antara delapan planet tersebut. Posisi ini menghadirkan tantangan baru bagi para astronom dalam memahami bagaimana sistem planet dan planet terbentuk di alam semesta.

Salah satu karakter exoplanet yang baru ditemukan adalah exoplanet WASP-193 b, yang berukuran 1,5 kali Jupiter, namun hanya sepersepuluh massa planet terbesar di Tata Surya. Meski berukuran besar, planet ekstrasurya ini sangat ringan sehingga para astronom menyebutnya sebagai planet ekstrasurya permen kapas.

Sebagai gambaran betapa ringannya planet ekstrasurya ini, Bumi sebagai planet berbatu memiliki massa jenis 5,5 gram per sentimeter kubik dan Jupiter sebagai planet gas memiliki massa jenis 1,3 gram per sentimeter kubik. Namun massa jenis WASP-193 b hanya 0,059 gram per sentimeter kubik. Sedangkan massa jenis permen kapas biasanya 0,05 gram per sentimeter kubik.

“Planet ini sangat ringan sehingga sulit menemukan material yang setara dengan materi padat,” salah satu pemimpin tim penemuan di Massachusetts Institute of Technology (MIT) di AS mengutip ucapan Khalid Barghoui. Ruang angkasaRabu (15/5/2024).

Mirip dengan permen kapas karena WASP-193 b dan permen kapas terbuat dari gas ringan, bukan gas padat. Susunan gas dalam jumlah besar ini membuat planet ekstrasurya tidak hanya ringan tetapi juga sangat lunak.

WASP-193 b mengorbit bintang induknya pada jarak 10 juta kilometer atau 0,07 kali jarak Bumi ke Matahari. Dengan jarak sedekat itu, planet ekstrasurya raksasa yang diberi nama WASP-193 ini hanya membutuhkan waktu 6,2 hari untuk satu kali mengorbit bintang induknya yang mirip Matahari. Bintang WASP-193 berjarak 1.200 tahun cahaya dari Bumi.

Massa WASSP-193 b yang sangat ringan menjadikannya planet ekstrasurya teringan kedua dalam katalog planet ekstrasurya setelah Kepler 51 d. Exoplanet Kepler 51T seukuran Neptunus, namun hanya 10 kali massa Bumi. Bandingkan dengan Neptunus di Tata Surya yang massanya 17 kali massa Bumi.

Tim MIT menemukan WASP-193 b menggunakan sistem Wide Angle Search for Planets (WASP), yang terdiri dari dua observatorium robotik dengan satu teleskop di belahan bumi utara dan satu lagi di belahan bumi selatan.

Mirip dengan permen kapas karena WASP-193 b dan permen kapas terbuat dari gas ringan, bukan gas padat.

Planet ekstrasurya ini pertama kali terdeteksi dari Bumi saat melintas atau transit di depan bintang induknya. Transit ini memungkinkan para astronom untuk menentukan ukuran dan periode waktu yang dibutuhkan planet ekstrasurya untuk mengorbit bintang induknya.

Sedangkan massa WASP-193 b ditentukan dengan mengamati tarikan gravitasinya terhadap bintang induknya saat mengorbit. Tarikan planet ekstrasurya menyebabkan gerak bintang sedikit goyah. Goyangan bintang mengubah panjang gelombang dari bintang induknya, sehingga memungkinkan para astronom menghitung massanya. Namun, butuh waktu empat tahun bagi para peneliti untuk menyadari perubahan kecil pada cahaya bintang tersebut.

Massa WASP-193 b yang sangat rendah membuat pembentukan planet ekstrasurya ini sulit dilakukan menggunakan teori klasik pembentukan planet. Tim peneliti memperkirakan exoplanet superlight ini terbuat dari hidrogen dan helium, mirip dengan planet raksasa di tata surya seperti Jupiter dan Saturnus.

Gas-gas penyusun planet ekstrasurya membentuk atmosfer yang mengalami inflasi ekstrem hingga akhirnya membengkak hingga ukuran yang sangat besar. Namun, tidak jelas bagaimana planet ekstrasurya ini dapat mempertahankan kekuatan supernya. Secara teoritis, tonjolan atmosfer WASP-193 b dapat dihancurkan oleh pemboman radiasi dari bintang terdekatnya. Namun, hal itu sebenarnya tidak terjadi.

Baca Juga: Harapkan Exoplanet TOI 700 d yang Mirip Bumi

Planet ekstrasurya “Neraka”

Planet ekstrasurya lain yang baru ditemukan adalah 55 Cangiri E. Keberadaan planet ekstrasurya dikonfirmasi pada tahun 2004 oleh James Webb Space Telescope (JWST). Ini disebut “planet neraka” seperti yang tertulis Ilmu langsung12 Mei 2024, karena permukaan planet ekstrasurya ini tertutup lautan magma cair yang suhunya cukup panas untuk melelehkan besi.

55 Cancri e adalah dunia api. Planet ekstrasurya ini tergolong “Bumi super” karena ukurannya lebih dari dua kali diameter Bumi. Planet ekstrasurya ini mengorbit bintang induknya pada jarak 4 persen dari jarak Merkurius dan Matahari, atau 2,3 ​​juta kilometer.

Awalnya, para astronom tidak yakin apakah planet berbatu ini bisa memiliki atmosfer. Berada terlalu dekat dengan bintang induknya akan membuat planet ekstrasurya menjadi terlalu panas untuk mempertahankan atmosfernya. Namun pengamatan JWST menunjukkan bahwa planet ekstrasurya ini memiliki lapisan gas, meski tidak terlihat seperti biasanya.

Jika planet ekstrasurya ini tidak memiliki atmosfer, suhu siang hari akan mencapai 2.200 derajat Celcius. Namun perhitungan instrumen di JWST menunjukkan suhu 55 Cancri e hanya 1.500 derajat Celcius.

Menurut Renyu Hu, astronom di Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA, perbedaan suhu teoritis dan eksperimental menunjukkan bahwa atmosfer planet ekstrasurya memiliki arus pada malam hari. Atmosfer planet terdiri dari karbon dioksida dan karbon monoksida, yang bergerak berputar-putar mengelilingi planet ekstrasurya.

Selain 55 Cancri e, ada lagi planet ekstrasurya yang tak kalah panas dan mengeluarkan lava cair berwarna merah, yakni TOI-6713.01.

Exoplanet TOI-6713.01 terletak di sistem planet yang berjarak 66 tahun cahaya dari Bumi. Planet berbatu ini sedikit lebih besar dari Bumi dan mengorbit bintang katai oranye berusia 5 miliar tahun setiap 2,2 hari. Planet ekstrasurya ini memiliki banyak gunung berapi.

Warna merah cerah pada eksoplanet ini disebabkan oleh banyaknya letusan gunung berapi. Pengamatan yang dilakukan Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) milik NASA menunjukkan bahwa planet berbatu tersebut tertutup lava cair yang dimuntahkan oleh gunung berapi yang ada. Akibat adanya lava, suhu permukaan planet mencapai 2.300 derajat Celcius.

Gaya tarik menarik antara TOI-6713.01 dengan exoplanet lain dalam sistem planet dengan bintang induknya telah mengubah jalur orbit TOI-6713.01 dari lingkaran menjadi oval. Tarikan gravitasi antara exoplanet lain dan bintang induknya terus berlanjut hingga tarikan gravitasi tersebut menginduksi gesekan internal dan panas dari dalam planet. Letusan gunung berapi gesekan menghasilkan lava yang terus-menerus terlontar ke permukaan planet ekstrasurya.

Menurut Stephen Kane, ahli astrofisika dari University of California Riverside, AS, yang meneliti planet ekstrasurya ini, seperti dikutip. Ilmu langsung, 14 Mei 2024, Terkadang ketika planet kebumian berada dekat dengan bintang induknya, pemanasan interior planet biasanya didorong oleh energi bintang induknya. Dalam kasus TOI-6713.01, mencairnya bagian dalam planet ekstrasurya memang didorong oleh energi pasang surut.

Baca Juga: Eksoplanet seukuran Bumi semakin banyak ditemukan

Proses serupa juga terjadi pada salah satu bulan atau satelit alami Jupiter, yakni Io. Tarik menarik antara Jupiter dan dua bulan Jupiter lainnya. Artinya Europa dan Ganymede telah memicu ratusan gunung berapi aktif di Io. Proses ledakan ini telah berlangsung sepanjang sejarah Tata Surya atau 4,57 tahun sejak Io terbentuk.

Namun energi pasang surut di TOI-6713.01 10 kali lebih tinggi dibandingkan energi yang sama di Io. Posisi ini menggambarkan TOI-6713.01 sebagai Io pada steroid, tambahnya.

Semua karakteristik unik eksoplanet ini menambah pengetahuan baru bagi para astronom tentang sistem planet dan bagaimana planet terbentuk dan berevolusi. Bagaimanapun, pengetahuan manusia tentang mansion dan sekitarnya masih terbatas.