AYOBADUNG.COM– Hampir setiap hari, jumlah penemuan planet ekstrasurya yang terkonfirmasi terus bertambah.
Mayoritas dari planet-planet tersebut, yang jumlahnya sedikit di atas 5.500, telah diidentifikasi oleh teleskop luar angkasa Kepler. Namun selama beberapa tahun terakhir, Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) milik NASA terus menambahkan dunia asing baru ke dalam katalog planet kosmos kita yang terus bertambah.
Dengan menggunakan metode statistik untuk menyisir data langit malam dalam jumlah besar milik TESS, sekelompok ilmuwan yang dipimpin oleh Priyashkumar Mistry, seorang Ph.D. mahasiswa di Universitas New South Wales, telah melaporkan potensi penemuan delapan exoplanet baru. Terlebih lagi, masing-masing planet ini dianggap sebagai “Bumi super”, yaitu kelas planet ekstrasurya yang lebih besar dari Bumi tetapi lebih kecil dari Neptunus, menurut NASA.
Hingga saat ini, TESS telah mengonfirmasi hampir 400 eksoplanet, dan 6.977 lainnya masih menunggu konfirmasi. Satelit mengamati bintang-bintang terdekat, menunggu penurunan, atau fluktuasi kecerahan bintang. Penurunan tersebut menunjukkan kepada para astronom bahwa ada sesuatu yang mungkin terjadi di antara kita dan bintang tersebut – dan bahwa ada sesuatu yang mungkin merupakan sebuah planet ekstrasurya baru.
“Jika gerakan orbit ini terjadi antara kita dan bintang tersebut, kita akan mengamati penurunan kecerahan bintang yang diamati. Inilah yang kita sebut transit,” kata Mistry kepada Space.com.
Mistry dan timnya menggunakan proyek Validation of Transiting Exoplanets using Statistical Tools (VaTEST) untuk mengidentifikasi anomali, yang dapat mengindikasikan keberadaan exoplanet, dalam data TESS.
Penurunan ini bukan hanya disebabkan oleh transit planet ekstrasurya. Positif palsu tersebut, yang dapat mencakup bintang yang mengorbit bintang lain (sistem biner), atau sumber latar belakang, dapat menghasilkan sinyal mirip transit.
Mistry menjelaskan, metode transit hanya dapat memberikan radius benda yang mengorbit. Bagaimana jika bintang seukuran planet, seperti katai coklat atau merah berada di orbit? Para astronom biasanya menghitung massa suatu benda yang sedang transit menggunakan metode yang disebut kecepatan radial (RV), yang mana suatu benda yang mengorbit memberikan tarikan gravitasi pada bintang asalnya. Hal ini mengakibatkan bintang melakukan sedikit tarian, atau ‘goyangan’.
Namun, untuk mendeteksi sinyal RV, diperlukan banyak waktu untuk mengamati satu bintang saja, terutama jika planet ekstrasurya tersebut memiliki periode orbit yang panjang – waktu dan sumber daya yang tidak dimiliki para peneliti.
Namun, VaTEST memberi Mistry dan timnya cara lain untuk memastikan apakah peristiwa transit ini benar-benar disebabkan oleh planet ekstrasurya yang mengorbit.
“Alat ini mengambil data transit dan beberapa masukan seperti kedalaman transit, periode, pengidentifikasi TESS, dll. Kemudian berdasarkan hal tersebut, alat tersebut mulai menyesuaikan model yang berbeda pada data tersebut dan melakukan beberapa penghitungan probabilitas. Dan akhirnya menghitung Probabilitas Positif Palsu ( FPP), jika ternyata <1% maka kita dapat memvalidasi sinyal transit tersebut sebagai transit planet,” kata Mistry.
Alat statistik tersebut menghitung bahwa delapan peristiwa transit tersebut kemungkinan besar disebabkan oleh kelas planet ekstrasurya yang oleh para astronom disebut ‘Bumi super’ – dan enam di antaranya termasuk dalam wilayah yang dikenal sebagai ‘planet kunci’, yang memiliki karakteristik yang membantu para astronom lebih memahami populasi planet ekstrasurya secara keseluruhan. Hal ini membuat mereka sangat menarik untuk dipelajari lebih lanjut.
Apa itu planet batu kunci?
Untuk memahami apa yang dimaksud para astronom dengan ‘planet kunci’, pertama-tama kita harus memahami konsep lembah radius. Lembah radius menunjukkan kelangkaan planet antara 1,5 dan 2 jari-jari Bumi, dengan periode orbit kurang dari 100 hari pada populasi eksoplanet yang diketahui mengorbit bintang bermassa rendah dan mirip matahari. Rentang radius ini mencakup super-Bumi, dan kelas planet lainnya — sub-Neptunus, yang merupakan planet ekstrasurya dengan radius lebih kecil dari Neptunus.
Mengapa kelangkaan ini terjadi? Beberapa teori menyatakan hal ini mungkin disebabkan oleh hilangnya massa akibat fotoevaporasi, di mana radiasi intens dari bintang asal secara bertahap dapat mengikis atmosfer planet seiring berjalannya waktu. Hal ini menunjukkan bahwa planet-planet di kawasan kunci ini sebagian besar merupakan planet berbatu, namun observasi belum dapat memastikan apakah hal tersebut benar adanya.
“Untuk memahami kontradiksi ini, kita memerlukan lebih banyak planet di kawasan kunci. Dan itulah alasan mengapa exoplanet kita yang tervalidasi menarik untuk dipelajari,” jelas Mistry. Menambahkan lebih banyak planet kunci ke katalog eksoplanet kami, dengan potensi untuk melakukan observasi lanjutan dengan James Webb Space Telescope (JWST), akan membantu para astronom memecahkan penjelasan yang paling sesuai dengan misteri ini dalam data eksoplanet.
Bisakah salah satu dari bumi super ini menjadi rumah bagi kehidupan?
Meskipun super-Earth memiliki nama ‘Earth’ dalam judulnya, hal ini tidak selalu mengacu pada potensi pemberi kehidupannya. Sebaliknya, kehidupan mungkin akan sulit untuk menetap di salah satu Bumi super yang ditemukan oleh Mistry dan timnya. Alasannya adalah kedekatan planet-planet ini dengan bintang asalnya.
“Mereka lebih dekat dengan bintang induknya dibandingkan jarak Merkurius dari Matahari,” kata Mistry. Hal ini biasanya berarti planet-planet tersebut terkunci secara pasang surut, dimana satu sisi planet selamanya menghadap bintang, dan sisi lainnya terselubung dalam kegelapan abadi. Dalam hal ini, suhunya bisa sangat panas atau sangat dingin, dan keduanya tidak ramah terhadap kehidupan.
“Tapi siapa yang tahu. Kosmos dipenuhi dengan begitu banyak kejutan,” sindir Mistry.
Sebuah studi tentang delapan Bumi super dapat ditemukan di server pracetak arXiv, dan makalah tersebut saat ini sedang ditinjau di Publikasi Astronomical Society of Australia.
