Panen Exoplanet Oleh HARPS

Sebelum era 1990-an, menemukan planet lain di luar Tata Surya mungkin cuma cerita dan mimpi untuk diwujudkan. Tapi ketika langkah pertama diambil dan penemuan pertama bisa terjadi ternyata perkembangannya tidak lagi selangkah demi selangkah. Penemuan planet baru hampir bisa dikatakan bukan lagi hal aneh buat manusia. Dan apa dampaknya?

Penemuan ini tidak saja membuat kita bisa belajar tentang sejarah pembentukan sistem keplanetan dan karakteristika planet-planet yang terbentuk   dari sistem keplanetan lain yang ada di alam semesta ini. Tapi membawa manusia pada mimpi yang lain. Menemukan Bumi yang lain di luar sana. Dan lagi-lagi tahun 2007 menjadi awal cerita baru bagi penemuan planet serupa Bumi. Penemuan pertama yang membawa manusia pada perburuan dan penemuan baru.

Ledakan Exoplanet

Ilustrasi Planet Super Bumi. Kredit : ESO/M. Kornmesser

Tahun 2009, spektograf HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) yang dipasang pada teleskop 3,6 meter miik ESO berhasil menemukan 32 exoplanet baru.

Awal 2011, Kepler mengejutkan kita dengan penemuan 1200 kandidat planet extrasolar dan di antaranya ada 68 planet seukuran Bumi dan 54 kandidat berada di zona laik huni.  Dan di awal September 2011, HARPS kembali membawa penemuan menarik bagi manusia.  HARPS menemukan lebih dari 50 exoplanet dan menorehkan catatan penemuan exoplanet menjadi 645 exoplanet dalam 528 sistem extrasolar planet yang ditemukan.

Dari semua exoplanet yang ada, HARPS tercatat menemukan lebih dari 150 planet luar surya dan dua per tiga dari semua planet yang memiliki massa kurang dari Neptunus, ditemukan oleh HARPS.

Selain itu masih ada 1200 kandidat exoplanet yang masih diteliti Kepler. Seandainya semua kandidat itu dikonfirmasi sebagai exoplanet, maka setidaknya kita mengetahui ada 1800 exoplanet di luar sana. Dan jumlah itu hanyalah yang sudah dideteksi. Masih ada lebih banyak lagi yang belum ditemukan dan akan ditemukan seiring perkembangan instrumentasi.

Pada akhirnya pernyataan filsuf yang dimulai sejak 500 SM bisa menemukan buktinya kini.

Panen HARPS

Instrumen HARPS yang dipasang pada teleskop 3,6 meter milik ESO di La Silla, Chili. Kredit : ESO

Lebih dari 50 exoplanet berhasil ditemukan HARPS, dan di antaranya ditemukan juga 16 planet super Bumi. Dari ke-16 exoplanet super Bumi itu, ada satu yang mengorbit bintangnya pada daerah tepi zona laik huni sang bintang. Dengan mempelajari planet-planet yang sudah ditemukan HARPS, tim penemu yang dipimpin Profesor Michel Mayor menyimpulkan 40% bintang serupa Matahari setidaknya memiliki 1 planet yang lebih ringan dari Saturnus.

Panen exoplanet oleh HARPS tersebut bukan melampaui harapan namun juga membawa khazanah baru dalam penemuan populasi super Bumi dan exoplanet tipe Neptunus. Kedua tipe planet tersebut ternyata memiliki populasi yang kaya di antara bintang serupa Matahari. Atau sederhananya, kedua tipe planet tersebut ternyata cukup umum.

HARPS yang memulai tugasnya di tahun 2003 da melakukan pengamatan pada 376 bintang serupa Matahari, memperlihatkan kalau bintang serupa seperti itu juga memiliki planet bermassa rendah selain planet gas raksasa. HARPS juga menemukan kalau 40% dari bintang serupa Matahari setidaknya memiliki 1 planet yang kurang masif dari Saturnus . Dan mayoritas planet yang seukuran Neptunus atau lebih kecil dari itu berada dalam sistem yang memiliki lebih dari satu planet atau yang dikenal sebagai sitem multi planet.

Planet Seukuran Bumi
Yang seringkali ditunggu oleh masyarakat dari penemuan planet di bintang lain mungkin adalah apakah si planet itu sama seperti Bumi. Menarik dan menantang, karena planet seukuran Bumi tidak mudah ditemukan. Ukurannya yang kecil menjadikan ia seperti jarum di antara tumpukan jerami.

Sampai dengan saat ini planet Super Bumi yang sudah dikonfirmasi hampir mencapai 50 planet dan dengan peningkatan kemampuan perangkat keras maupun lunak di HARPS mebawa alat ini pada tingkat stabilitas dan sensitifitas yang lebih baik untuk mencari planet batuan yang bisa mendukung kehidupan.  Untuk itu, 10 bintang dekat serupa Matahari dipilih sebagai target. Bintang-bintang tersebut sudah diamati sebelumnya oleh HARPS dan didiketahui memiliki kecocokan yang sangat baik untuk melakukan penngukuran kecepatan radial yang akurat.

Setelah melakukan pengamatan selama 2 tahun, tim astronom berhasil menemukan 5 planet baru dengan massa kurang dari 5 massa Bumi. Kelima planet akan berada di antara planet serupa Bumi lainnya yang akan menjadi target terbaik bagi pengamatan teleskop landas angkasa untuk mencari tanda kehidupan di sana.

Apa yang dicari? Pengamatan yang akan dilakukan teleskop landas angkasa akan melihat atmosfer planet-planet terseut untuk mencari senyawa kimia yang dapat dijadikan bukti bahwa planet itu bisa punya tanda kehidupan. Yang dicari salah satunya adalah bukti keberadaan oksigen.

Planet di tepian zona laik huni

Ilustrasi exoplanet HD 85512 b di konstelasi Vela. Kredit : ESO/M. Kornmesser

Salah satu planet dari 16 planet seukuran Bumi yang menjadi perhatian para astronom adalah HD 85512 b di rasi Vela sang pelaut yang hanya 3,6 massa Bumi dan berada di tepi zona laik huni bintang.

Zona laik huni merupakan area di sekeliling bintang yang bisa mempertahankan keberadaan air dalam bentuk cair. Jadi jika ada planet di area ini dan planet itu memiliki air maka air disana bisa berada dalam wujud cair.  Kondisi dalam wujud cair ini penting sebagai tanda bahwa planet tersebut memungkinkan untuk memiliki kehidupan sebagaimana bentuk kehidupan di Bumi.

Planet HB 85512 b merupakan planet dengan massa terkecil yang ditemukan dengan metode kecepatan radial yang potensial berada pada zona laik huni bintang. Ia juga merupakan planet kedua yang ditemukan HARPS berada dalam zona laik huni. Peningkatan kemampuan HARPS juga memberi dampak pada masa depan penemuan planet seukuran Bumi. Ia mampu mendeteksi planet dengan massa kurang dari 2 massa Bumi dan sensitifitasnya mampu mendeteksi perubahan kecepatan radial secara signifikan sampai dengan kurang dari 4 km/jam, atau lebih rendah dari kecepatan jalan manusia.

Diagram perbandingan zona laik huni Matahari, HD 85512 dan Gliese 581 berdasarkan diagram yang dibuat oleh Franck Selsis, Univ. of Bordeaux Kredit : ESO

Hasil yang diberikan HARPS membawa astronom pada keyakinan kalau mereka semakin dekat untuk bisa menemukan planet terrestrial kecil yang laik huni di bintang serupa Matahari.

Michel Mayor, penemu exoplanet pertama di bintang serupa Matahari menyatakan, “Dalam 10 sampai 20 tahun mendatang kita seharusnya sudah dapat memiliki daftar awal dari planet yang berpotensi sebagai planet laik huni di lingkungan Matahari. Membuat daftar seperti itu sangat penting sebelum percobaan di masa depan dapat mencari kemungkinan adanya tanda spektrokopik keberadaan kehidupan di atmosfer exoplanet.

Sumber : ESO

Ditulis oleh

Avivah Yamani

Avivah Yamani

Tukang cerita astronomi keliling a.k.a komunikator astronomi yang dulu pernah sibuk menguji kestabilan planet-planet di bintang lain. Sehari-hari menuangkan kisah alam semesta lewat tulisan dan audio sambil bermain game dan sesekali menulis makalah ilmiah terkait astronomi & komunikasi sains.

Avivah juga bekerja sebagai Project Director 365 Days Of Astronomy di Planetary Science Institute dan dipercaya IAU sebagai IAU OAO National Outreach Coordinator untuk Indonesia.