Si Noktah Biru Tua dalam Sinar-X

Delapan belas tahun sudah berlalu sejak exoplanet di bintang serupa Matahari ditemukan oleh Michel Mayor. Kalau dulu planet yang ditemukan merupakan planet gas raksasa seperti Jupiter, sekarang planet-planet kebumian yang kecil pun sudah berhasil ditemukan. Metode penemuan pun terus berkembang. Metode kecepatan radial memang masih menjadi favorit untuk menemukan planet-planet di bintang lain, akan tetapi semenjak Kepler bertugas, semakin banyak planet yang ditemukan dengan metode transit. Tak hanya itu, metode pemotretan secara langsung pun berhasil baik untuk planet di bintang dekat.

Untuk pertama kalinya, sebuah exoplanet dilihat melintasi bintang induknya dalam panjang gelombang sinar X.

Planet di bintang HD 189733 aka si noktah biru tua yang dilihat Teleskop Hubble berhasil dilihat oleh Teleskop Sinar-X Chandra milik NASA dan Teleskop XMM Newton milik ESA saat sedang transit. Memang bukan sebuah planet yang benar-benar baru tapi tetap saja menarik karena selama ini planet di bintang lain lebih banyak ditemukan pada cahaya optik. Melihat planet dalam panjang gelombang sinar-X Ini penting karena informasi yang diberikan bisa memberikan cerita berbeda tentang si planet.

Katja Poppenhaeger dari Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), Cambridge memimpin timnya untuk menelaah data dari Teleskop Chandra dan Newton untuk mempelajari informasi plnate baru tersebut dalam sinar-X.

Cerita dari Sinar-X
Planet HD 189733 merupakan planet gas panas Jupiter. Artinya planet tersebut memiliki kempiripan ukuran dengan Jupiter hanya saja, berbeda dari Jupiter yang berada di jauh dari Matahari si planet biru tua ini berada 30 kali lebih dekat ke bintangnya dibanding Bumi ke Matahari!. Ia mengorbit bintangnya setiap 2,2 hari. Pengamatan terdahulu dengan Wahana Kepler dan Teleskop Hubble berhasil memperlihatkan warna biru tua yang dihasilkan oleh sebaran cahaya biru dari partikel silikat di atmosfer.

Hasil studi Chandra dan XMM Newton berhasil memberi petunjuk ukuran atmosfer planet biru tua itu. Saat transit, bintang akan mengdip menandai penurunan cahaya. Pada saat planet HD 189733b melintasi bintang induknya, Chandra dan XMM Newton melihat penurunan cahaya terjadi 3 kali lebih banyak dibanding saat diamati pada panjang gelombang optik.

Data Sinar-X menunjukkan keberadaan lapisan tambahan di atmosfer yang transparan terhadap cahaya optik tapi buram untuk sinar-X. Selain itu, para astronom juga mempelajari efek yang mungkin terjadi antara bintang dan planet mengingat jaraknya yang dekat,

Atmosfer di planet biru tua tersebut juga mengalami penguapan secara terus menerus akibat sinar ultra ungu dan radiasi sinar X dari bintang induk. Diperkirakan laju kehilangan atmosfer sekitar 100 juta – 600 juta kg per detik dan atmosfer di planet 189733b juga mengalami penipisan 25-65% lebih cepat dibanding jika si planet memiliki atmosfer yang lebih kecil.

Lapisan tambahan pada atmosfer juga menyebabkan planet ini menjadi target terbesar bagi radiasi energi tinggi dari bintang. Akibatnya? Penguapan akan terus terjadi.

Hal menarik lainnya yang diungkap dari pengamatan sinar-X oleh Chandra adalah bintang 189733 ternyata tidaklah sendiri. Ia memiliki bintang pasangan berwarna merah yang redup. Keduanya terbentuk pada waktu yang sama, akan tetapi bintang utama berusia lebih muda 3 milyar – 3,5 milyar tahun dibanding bintang pasangannya. Hal ini diketahui dari rotasinya yang lebih cepat yang menunjukkan tingkat aktivitas magnetik dan kecerlangannya di sinar-X yang 30 kali lebih cerlang dibanding bintang pasangannya.