Senin, 06 Desember 2010

Ciri-ciri Planet Ekstrasolar GJ 1214b

Sebuah tim astronom, termasuk dua orang NASA Sagan Fellows, sedang berupaya menentukan ciri-ciri sebuah super-Earth dengan menggunakan teleskop yang berbasis di Bumi. Super-Earth adalah sebuah planet yang besarnya tiga kali ukuran Bumi dan massanya sepuluh kali massa Bumi.

Temuan tim tersebut, yang dilaporkan dalam jurnal Nature edisi 2 Desember 2010, merupakan sebuah tonggak penting dalam penelitian atmosfer planet-planet mirip Bumi yang berpotensi menopang kehidupan.

Tim tersebut menduga bahwa planet super-Earth tersebut, yaitu GJ 1214b, diselimuti oleh sebuah lapisan tipis uap air atau sebuah lapisan tebal awan yang sangat tinggi. Jika selimut itu adalah uap air, maka planet itu sendiri tentu tersusun dari es. Jika selimut itu awan tebal, maka planet itu kemungkinan besar berbatu-batu atau miripdengan komposisi Neptunus walaupun ukurannya jauh lebih kecil.

Jacob Bean, seorang NASA Sagan Fellow and astronom dari the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, Mass., AS, mengatakan, “Ini adalah super-Earth pertama yang diketahui memiliki atmosfer. Walaupun telah memperoleh hasil pengukuran baru ini, namun kami belum mampu menentukan apa yang menyusun atmosfer tersebut. Planet ini sangat pemalu dan menyembunyikan diri dari kami.”

GJ 1214b ditemukan pertama kali pada Desember 2009. Planet ini 2,7 kali lebih besar dan 6,5 lebih berat daripada Bumi. Pengamatan terhadap ukuran dan massa GJ 1214b sebelumnya telah menemukan bahwa planet ini memiliki kepadatan yang relatif rendah untuk ukurannya, sehingga para astronom menyimpulkan planet ini merupakan sebuah benda padat yang memiliki atmosfer.

GJ 1214b mengorbit sangat dekat dengan bintang induknya yang terlihat samar-samar pada jarak 0,014 AU. 1 AU adalah jarak antara Bumi dan Matahari, kira-kira 93 mil. GJ 1214b terlalu dekat dengan bintang induknya sehingga diduga keras tidak dapat dihuni oleh bentuk kehidupan apapun.

Bean dan timnya mengamati cahaya infra merah ketika planet tersebut melintas di depan bintang induk. Selama transit ini, cahaya dari bintang induk tersaring oleh atmosfer. Gas menyerap cahaya bintang itu pada panjang gelombang tertentu, sehingga meninggalkan jejak kimiawi yang dapat dideteksi dari Bumi.

Teknik serupa telah digunakan untuk mempelajari atmosfer berbagai “hot Jupiter”, atau planet-planet ekstrasolar yang ukurannyamirip dengan Jupiter dan mengorbit bintang induk pada jarak dekat. Dengan teknik ini, dapat ditentukan gas apa saja yang terdapat pada planet semacam itu, misalnya hidrogen, methana dan uap sodium.

Pada planet ekstrasolar super-Earth, tidak ada jejak kimiawi yang terdeteksi. Namun, hal ini tidak berarti tidak ada unsur kimia di sana. Justru, informasi ini menghapuskan beberapa kemungkinan tentang atmosfer GJ 1214b dan mempersempit cakupannya menjadi atmosfer uap air atau awan tinggi. Para astronom percaya, atmosfer planet tersebut terlalu tipis untuk menyaring cahaya hingga dapat meninggalkan jejak kimiawi.

“Atmosfer yang tersusun dari uap harus sangat padat – volumenya sekitar 1/5 uap air – dibandingkan yang ada di Bumi kita, dengan atmosfer yang mengandung 4/5 nitrogen dan 1/5 oksigen dengan hanya sedikit uap air,” tutur Bean. “Selama tahun depan, kami berharap telah memperoleh jawaban yang mantab tentang planet ini.”

Tim tersebut, yang juga beranggotakan co-author Bean – Eliza Miller-Ricci Kempton, seorang NASA Sagan Fellow di University of California, Santa Cruz, dan Derek Homeier dari Institute for Astrophysics, Gottingen, Germany – mneliti GJ 1214b menggunakan Very Large Telescope at Paranal Observatory, Chile.

“Ini adalah sebuah langkah maju yang penting, yang mempersempit pemahaman kita tentang atmosfer planet tersebut,” demikian komentar NASA Exoplanet Exploration Program Scientist, Douglas Hudgins. “Dunia-dunia yang aneh seperti ini membuat ilmu tentang eksoplanet atau planet ekstrasolar menjadi salah satu bidang yang menantang dalam astrofisika masa kini.”

Program Sagan Fellowship diselenggarakan oleh NASA Exoplanet Science Institute, California Institute of Technology, Pasadena. Tujuannya adalah melaksanakan tujuan-tujuan ilmiah dan teknis dalam Exoplanet Exploration Program milik NASA. Program ini dilaksanakan bagi NASA oleh Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California.***


Sumber: NASA
Sumber ilustrasi: NASA

Tidak ada komentar:

Posting Komentar