Sebuah planet ekstrasolar yang baru ditemukan, dengan suhu permukaan yang sangat temperatur, tiba-tiba menjadi salah satu objek paling menarik di lingkungan langit kita yang dekat. Dunia berbatu berukuran Venus ini transit bintang katai merah, menawarkan para astronom kesempatan langka untuk mempelajari apakah planet seperti itu dapat mempertahankan atmosfer mereka dan mungkin mendukung kehidupan.
Bagaimana Waktu Perjalanan Akan Mengubah Perry di Musim 2 Outer Range
Gliese 12 b, yang seukuran dengan Venus tetapi sedikit lebih kecil dari Bumi, mengorbit bintang induknya yang dingin, Gliese 12, hanya 7% dari jarak antara Bumi dan Matahari. Kedekatan yang mengejutkan ini menghasilkan tahun berlangsung hanya 12,8 hari dan planet menerima 1,6 kali lebih banyak energi dari bintangnya daripada Bumi dari Matahari. Meskipun begitu, Gliese 12 b tetap menjaga suhu permukaan yang diperkirakan sebesar 107 derajat F (42 derajat C), menjadikannya dunia temperatur dan salah satu planet ekstrasolar yang lebih dingin yang ditemukan sejauh ini, menurut penelitian baru yang diterbitkan hari ini dalam Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Dibandingkan dengan Bumi yang memiliki suhu permukaan rata-rata 59 derajat F (15 derajat C), tetapi naik karena perubahan iklim yang disebabkan oleh manusia.
Langkah besar selanjutnya adalah bagi para astronom untuk mencari tahu apakah Gilese 12 b, yang terletak 40 tahun cahaya dari Bumi, memiliki atmosfer, dan jika iya, jenisnya apa, dan apakah planet ini mampu menampung air cair yang stabil – prasyarat untuk kehidupan seperti yang kita ketahui – di permukaan. “Gliese 12 b mewakili salah satu target terbaik untuk mempelajari apakah planet berukuran Bumi yang mengorbit bintang dingin dapat mempertahankan atmosfer mereka, langkah penting untuk memajukan pemahaman kita tentang keberadaan kehidupan di planet di seluruh galaksi kita,” jelas Shishir Dholakia, mahasiswa doktoral di Pusat Astrofisika di University of Southern Queensland di Australia, dalam pernyataan yang dikirimkan melalui email.
Gliese 12 b diperkirakan memiliki ukuran yang sama dengan Bumi, atau sedikit lebih kecil, mirip dengan Venus. Konsep seniman ini membandingkan Bumi dengan berbagai interpretasi Gliese 12 b, mulai dari yang tidak memiliki atmosfer hingga yang memiliki atmosfer yang tebal seperti Venus. Gambar: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (Caltech-IPAC)
Bintang inang, Gliese 12, sekitar 27% ukuran Matahari kita dan memiliki suhu permukaan sekitar 60% dari Matahari kita. Berbeda dengan banyak katai merah, yang dikenal karena aktivitas magnetik dan letupan sinar-X yang sering dan kuat, Gliese 12 tidak menunjukkan tanda-tanda perilaku ekstrem seperti itu, yang memunculkan harapan bahwa atmosfer Gliese 12 b mungkin masih utuh, menurut para astronom.
Atmosfer eksoplanet (yang mungkin ada atau tidak) akan menjadi fokus utama studi masa depan, terutama dengan Teleskop James Webb, yang sangat cocok untuk menganalisis komposisi kimia atmosfer planet melalui kemampuan inframerahnya yang canggih. Gliese 12 b, sebagai planet ekstrasolar yang transit, sering melewati depan bintang induknya dari perspektif kita di Bumi, memungkinkan observasi terperinci melalui spektroskopi transit. Metode ini memungkinkan para astronom untuk mempelajari cahaya yang disaring melalui atmosfer planet, mengungkap keberadaan berbagai gas dan indikator potensial keberadaan kehidupan.
“Kami menemukan dunia transit temperatur berukuran Bumi yang paling dekat yang pernah ditemukan.”
“Meskipun kita belum tahu apakah planet ini memiliki atmosfer, kita telah memikirkannya sebagai exo-Venus, dengan ukuran dan energi yang diterima dari bintangnya yang sama seperti tetangga planet kita di tata surya,” kata Masayuki Kuzuhara, asisten profesor proyek di Pusat Astrobiologi di Tokyo. Dia menambahkan: “Kami menemukan dunia transit temperatur berukuran Bumi yang paling dekat yang pernah ditemukan.”
Lokasi dan karakteristik planet ini dapat memberikan wawasan tentang mengapa Bumi dan Venus, meskipun memiliki kemiripan, memiliki atmosfer yang sangat berbeda. Seperti yang dijelaskan Dholakia: “Atmosfer menangkap panas dan – tergantung pada jenis [atmosfer] – dapat mengubah suhu permukaan sebenarnya secara substansial.”
Dalam studi ini, para peneliti merujuk pada “suhu keseimbangan” eksoplanet, yaitu seberapa panasnya tanpa atmosfer. Minat ilmiah utama dalam Gliese 12 b adalah untuk memahami jenis atmosfer yang mungkin dimilikinya; idealnya, itu akan memiliki atmosfer seperti Bumi, bukan awan tebal beracun asam sulfat yang ditemukan di Venus, di mana suhu permukaan mencapai lebih dari 860 derajat F (450 derajat C). Karena mendapatkan jumlah cahaya yang mirip dengan Bumi dan Venus, mempelajarinya dapat membantu kita memahami lebih banyak perbedaan antara dua planet ini di tata surya kita, menurut Dholakia.
Para peneliti menggunakan Satelit Survei Eksoplanet Transit NASA (TESS) dan CHEOPS (CHaracterising ExOPlanets Satellite) Badan Antariksa Eropa untuk memperkirakan suhu keseimbangan Gliese 12 b. TESS awalnya mendeteksi planet ini dengan mengamati transitasnya, yang merupakan penurunan periodik dalam cahaya bintang yang disebabkan oleh planet yang lewat di depan bintang induknya. Observasi ini kemudian diikuti dengan pengukuran yang lebih tepat dari CHEOPS, yang membantu menyempurnakan periode orbit dan radius planet. Data gabungan dari TESS dan CHEOPS memungkinkan para peneliti menghitung suhu keseimbangan dengan menilai jumlah cahaya bintang yang diterima planet dan jaraknya dari bintang. Proyek ini adalah kolaborasi antara tim dari University of Southern Queensland, University of Edinburgh, dan Pusat Astrobiologi di University of Tokyo.
Signifikansi penemuan ini meluas di luar tata surya kita. Hal ini dapat membantu menunjukkan apakah sebagian besar bintang di Bima Sakti kita, yang merupakan katai merah dingin, dapat menjadi tuan rumah planet-planet temperatur dengan atmosfer, membuat mereka berpotensi dapat dihuni. Penelitian dari tahun 2013 menyarankan bahwa sebanyak 4,5 miliar planet yang berpotensi dapat dihuni dapat mengorbit di sekitar katai merah di galaksi kita, tetapi bukti untuk mendukung hal ini sangat sedikit atau tidak ada.
Penemuan Gliese 12 b ini menyoroti kemajuan para astronom dalam pencarian dunia yang dapat dihuni. Sementara Proxima Centauri b, planet ekstrasolar mirip Bumi terdekat hanya 4 tahun cahaya, tetap kurang dipahami karena sifatnya yang tidak transit, perilaku transit Gliese 12 b memberikan jalan yang lebih jelas untuk studi atmosfer. Keuntungan ini diharapkan akan memungkinkan ilmuwan untuk mendapatkan wawasan yang lebih baik tentang potensi keberadaan kehidupan.
Saat penelitian terus maju, Gliese 12 b dapat memainkan peran penting dalam pencarian kita untuk memahami kondisi yang diperlukan untuk kehidupan di luar tata surya kita.
Lebih lanjut: Fisika Sebenarnya di Balik Masalah 3 Tubuh Netflix