2012 VP113, Benda Kecil di Tepi Dalam Awan Oort

Ada anggota baru dalam keluarga objek trans-neptunian! Atau mungkin calon penghuni kelas planet katai. Setidaknya, itulah berita gembira yang hadir bagi para astronom khususnya lagi mereka yang bekerja dalam sistem keplanetan.

Citra penemuan 2012 VP113. Kredit: Credit: Scott S. Sheppard/Carnegie Institution for Science
Citra penemuan 2012 VP113. Kredit: Credit: Scott S. Sheppard/Carnegie Institution for Science

Objek yang baru ditemukan oleh Chad Trujillo dari Observatorium Gemini di Hilo, Hawaii bersama Scott Sheppard, astronom dari Carnegie Institution for Science di Washington DC tersebut  diketahui memiliki orbit yang merentang sangat jauh seperti halnya Sedna.  Bahkan objek baru tersebut diberi julukan Sedna kedua.

Sedna atau 2003 VB12, merupakan objek trans-neptunian yang ditemukan oleh Mike Brown (Caltech), Chad Trujillo dan David Rabinowitz (Universitas Yale) di tahun 2013 dan sempat disebut-sebut sebagai planet ke-10. Tak pelak di saat itu, kehadiran Sedna memicu kembali pertanyaan apakah ia layak disebut planet dan apa itu planet. Tapi, baru tahun 2005 ketika Eris ditemukan oleh Michael Brown, perdebatan definisi planet membawa IAU pada keputusan untuk meredefinisikan planet dan membuat klasifikasi baru planet katai. Sedna sendiri meski disebut sebagaian astronom sebagai planet katai, namun ia masih digolongkan sebagai objek trans-neptunian. Hal menarik lainnya dari Sedna adalah periode orbitnya. Ia membutuhkan 11 400 tahun untuk mengitari Matahari dengan jarak terdekatnya ke Matahari 76 AU dan jarak terjauh 937 AU!

Objek baru yang ditemukan Chad Trujillo dan Scott Sheppard ternyata merupakan tetangga Sedna saat ia sedang dekat dengan matahari. Tapi kalau Sedna sedang menjauh dan si objek yang dinamai 2012 VP113 juga menjauh maka mereka akan terpisah hampir 500 AU. Aphelion dari 2012 VP113 diketahui berada pada jarak 446 AU.

Bersama Sedna, kehadiran 2012 VP113 yang dipanggil VP oleh para penemunya, menantang astronom untuk meninjau kembali ide bagaimana Tata Surya menjadi seperti yang kita kenal saat ini. Apa yang terjadi sepanjang perjalanan hidup Tata Surya sehingga ia bisa memiliki objek ekstrim seperti Sedna dan VP menunjukkan ada hal penting yang masih belum diketahui para astronom. Setidaknya, apa yang ada di luar “area” yang kita sebut tepi Tata Surya? Seandainya kedua objek ini bisa bercerita mungkin mereka bisa menceritakan seperti apa kehidupan di luar tepi Tata Surya.

Penemuan hebat! Itu komentar Michael Brown sang Pembunuh Pluto dari California Institute of Technology dari Pasadena. Menurut Mike, sudah lebih dari 10 tahun para astronom mencari objek seperti Sedna. Dengan kehadiran objek serupa tentunya akan mereduksi kemungkinan kalau Sedna hanya sebuah kebetulan. Sedna bukan objek unik dan kehadiran VP menempatkan keduanya sebagai anggota tepi dalam awan Oort, lokasi asal komet di Tata Surya.

Pertanyaan lain yang muncul adalah, bagaimana objek-objek ini bisa tetap terikat secara gravitasi dengan Matahari ketika menjauh pada jarak yang sedemikian jauh?

Skema Tata Surya

Skema Tata Surya. Kredit: Wikipedia
Skema Tata Surya. Kredit: Wikipedia

Tata Surya klasik yang kita kenal berakhir di Neptunus, yang mengorbit Matahari pada jarak 30 AU atau 30 kali jarak Matahari – Bumi. Planet terrestrial dan sabuk asteroid merentang dari 0,39 – 4,2 AU dan planet-planet raksasa berada pada jarak 5 – 30 AU.

Area di luar Neptunus diisi oleh objek beku yang dikenal sebagai Sabuk Kuiper termasuk di dalamnya Pluto, merentang dari 30 – 50 AU. Di luar area tersebut ada awan Oort, dimana Sedna berada di tepi dalam dan komet-komet berada lebih jauh lagi. Dalam perjalanannya mengelilingi Matahari, Sedna tidak pernah berada lebih dekat ke Matahari dari 76 AU dan meskipun VP juga berada di tepi dalam awan Oort, tapi ketika ia menghampiri Matahari ia pun tak lebih dekat dari 80 AU.

Pada saat pertama kali ditemukan oleh Sheppard, VP tampak bergerak sangat lambat. Bahkan ia menjadi objek yang geraknya paling lambat yang pernah dilihat Sheppard. Aneh? Tidak juga. Saat melihat objek ini, Scott Sheppard dan Chad Trujillo langsung tahu kalau objek yang sedang mereka lihat berada sangat jauh. Semakin jauh objek maka ia akan tampak semakin lambat melintas di angkasa. Chad Trujillo dan Scott Sheppard memang dikenal sebagai pemburu objek-objek di area luar Tata Surya. Keduanya berburu objek-objek jauh tersebut menggunakan  Kamera Dark Energy 520 Megapiksel yang dipasang di teleskop Blanco 4 meter di Cerro Tololo Inter American Observatory di Chille. Keduanya juga cukup beruntung karena mereka berhasil menemukan VP pada pengamatan pertama dalam citra kelima dari ratusan citra yang akan dipotret.

Berbulan-bulan keduanya melakukan pengamatan dan menemukan bahwa jarak terjauh yang bisa ditempuh 2012 VP113 hanya 452 AU dan tidak sejauh Sedna yang hampir mencapai 1000 AU. Setidaknya jarak terjauhnya hampir setengah jarak terjauh Sedna dan menjadi misteri bagaimana ia bisa tetap berada di bawah pengaruh gravitasi Matahari.

Orbit Sedna (oranye) dan 2012 VP113 (merah) saat mengelilingi Matahari. Tampak sistem Tata Surya dengan Sabuk Kuiper (biru) di tepi Tata Surya.
Orbit Sedna (oranye) dan 2012 VP113 (merah) saat mengelilingi Matahari. Tampak sistem Tata Surya dengan Sabuk Kuiper (biru) di tepi Tata Surya.

Dalam pengamatan yang mereka lakukan, keduanya berhasil menentukan 900 objek yang memiliki orbit seperti Sedna dan 2012 VP113 dengan ukuran lebih dari 1000 km. Populasi objek di awan oort juga diperkirakan lebih besar dibanding Sabuk Kuiper dan Sabuk Asteroid. Bahkan, beberapa di antaranya bisa menyaingi ukuran Mars dan Bumi. Tapi karena jaraknya yang sangat jauh, maka objek-objek ini akan sangat redup untuk bisa dideteksi dengan teknologi yang ada sekarang.

2012 VP113

Citra 2012 VP113. Kredit: Credit: Scott S. Sheppard/Carnegie Institution for Science
Citra 2012 VP113. Kredit: Credit: Scott S. Sheppard/Carnegie Institution for Science

Objek Sedna ke-2 atau 2012 VP113 atau VP atau juga yang disebut Biden dari nama Wakil Presiden Joe Biden hanya memiliki ukuran setengah dari Sedna yakni sebesar 450 km. Dan dari asalnya di tepi dalam awan Oort maka bisa diduga kalau VP merupakan objek beku dan gaya gravitasinya memberikan bentuk bulat. dan ini bisa masuk dalam kriteria planet katai.

Saat ditemukan, Sedna dan VP sedang berada pada jarak terdekatnya dengan Matahari, dan ketika mereka kembali menjauh maka keduanya akan snagat sulit untuk dideteksi keberadaannya. Tentunya karena keduanya terllau redup unutk bisa diamati.

Yang menarik, kemiripan orbit pada Sedna, 2012 VP113 dan beberapa objek di tepi Sabuk Kuiper menunjukkan kehadiran objek masif tak dikenal yang memberikan efek gangguan pada orbit benda-benda tersebut sehingga memiliki kemiripan pada orbitnya. Kedua penemu 2012 VP113 menduga ada benda sebesar Bumi Super atau lebih besar lagi pada jarak ratusan AU yang bisa memberikan efek penggembalaan yang tampak pada objek-objek tersebut. Jelas tak mungkin jika efek gangguan datang dari planet-planet di Tata Surya yang jaraknya sangat jauh dari Sedna, 2012 VP113 dan objek serupa lainnya.

Bagaimana Sedna dan 2012 VP113 terbentuk dan memiliki kondisi seperti saat ini masih menjadi perdebatan dan muncul 3 teori yang dikemukan untuk memecahkan misteri bagaimana benda-benda tersebut terbentuk.

Teori pertama menyebutkan, ada planet yang sangat nakal yang kemudian dilontarkan keluar dari area planet raksasa. Saat terlontar keluar, si planet kemudian mengganggu benda-benda di Sabuk Kuiper dan di awan Oort. Planet nakal tadi diduga sudah terlontar keluar dari Tata Surya atau mungkin masih berada di suatu area di Tata Surya.

Teori kedua menghadirkan teori papasan dekat dengan bintang ketika Tata Surya sedang terbentuk dan menyebabkan terjadinya gangguan yang menyebabkan perpindahan sebagian objek ke tepi dalam awan Oort. Teori terakhir mengatakan kalau benda-benda di tepi dalam awan Oort merupakan planet extrasolar yang ditangkap dari bintang lain yang berada dekat Matahari saat kelahirannya.

Area tepi dalam awan Oort memang berbeda dibanding tepi luarnya. Di tepi luar yang dimulai pada jarak 1500 AU, gravitasi bintang dekat memberi pengaruh yang cukup besar untuk mengubah orbit benda-benda di area tersebut.  Akibatnya objek di tepi luar awan oort akan memiliki orbit yang berubah drastis seiring waktu. Sedangkan objek di tepi dalam awan oort memiliki orbit yang lebih stabil karena tidak terlalu terpengaruh oleh gangguan gravitasi bintang-bintang dekat.

Sedna dan 2012 VP113 bisa jadi hanya puncah gunung es dari ratusan objek serupa yang ada di area tepi luar Tata Surya, yang menanti untuk ditemukan. Setelah 2012 VP113, Chad trujillo dan Scott Sheppard sedang melacak enam kandidat lainnya yang juga berada pada area ekstrim di Tata Surya.

Ditulis oleh

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.

Tulis komentar dan diskusi...