Exoplanet Raksasa Terpanas di Bintang Muda Panas!

Exoplanet raksasa terpanas berhasil ditemukan! Suhunya 927º Celsius lebih rendah atau lebih dingin dari Matahari. Bahkan planet ini juga punya ekor seperti komet.

Bayangkan jika kamu berada di planet seperti itu. Belum juga tiba di sana, kamu pasti sudah habis terbakar! Inilah planet unik lainnya yang berhasil ditemukan para astronom sedang mengitari sebuah bintang panas yang jaraknya 650 tahun cahaya dari Bumi.

Ilustrasi sistem KELT-9 yang memiliki exoplanet raksasa terpanas. Kredit: NASA/JPL-Caltech
Ilustrasi sistem KELT-9 yang memiliki exoplanet raksasa terpanas. Kredit: NASA/JPL-Caltech

Jupiter-panas yang Luar Biasa Panas

Planet baru ini dijuluki exoplanet Jupiter-panas terpanas yang pernah ditemukan sampai saat ini. Suhunya hampir sama dengan Matahari. Jadi, berhentilah berharap untuk bisa menjejakkan kaki di planet yang satu ini.

Namanya, planet KELT-9b.

Planet ini ditemukan lewat metode transit dengan teleskop Kilodegree Extremely Little Telescopes atau KELT yang juga jadi inisial nama sistem exoplanet tersebut. Pengamatan yang dilakukan dengan teleskop KELT-utara di Observatorium Winer, Arizona, berhasil mendeteksi kedipan yang sangat kecil pada kecerlangan bintang setiap 1,5 hari.

Planet ini ditemukan mengitari sebuah bintang panas di sistem KELT-9 dari jarak yang sangat dekat. Hanya 0,03 AU atau ~4,5 juta km dari bintang induknya. Sebagai perbandingan, jarak Bumi – Matahari itu 150 juta km sedangkan jarak Merkurius ke Matahari 57 juta km. Saking dekatnya, planet yang diberi kode dan nama KELT-9b ini cuma butuh waktu 1,48 hari untuk mengitari bintang induknya.

Pada jarak sedemikian dekat, planet KELT-9b juga mengalami penguncian gravitasi dengan bintang induknya. Tidak ada pergantian siang dan malam di sini. Akan ada sisi planet yang senantiasa berhadapan dengan bintang dan selalu siang, dan ada sisi sebaliknya yang selalu malam karena tidak menerima cahaya bintang.

Semakin dekat jarak planet ke bintang, semakin besar pula ia terpapar cahaya bintang. Bagi kita di Bumi, radiasi yang kita terima dari Matahari memang cukup nyaman. Tapi, coba bayangkan kalau kita berada di dekat bintang.

Hal yang sama terjadi pada KELT-9b. Planet ini dibombardir radiasi cahaya ultraungu yang sangat ekstrim dari bintang induk. Akibatnya, suhu di planet KELT-9b juga jadi sangat tinggi. Karena planet ini mengalami penguncian gravitasi, itu artinya ada panas yang juga dialirkan ke sisi malam. Kesetimbangan temperatur di planet ini 4050 K.

Ternyata, ada yang menarik. Distribusi energi di KELT-9b dari sisi panas ke malam itu tidak merata. Hasilnya, temperatur permukaan di sisi siang planet gas raksasa ini jadi jauh lebih tinggi.

Seandainya ada seseorang yang bisa berada di planet ini, maka ia bisa menikmati siang dengan suhu permukaan yang ekstrim yakni 4600 K. Planet yang panas membara!

Jika dibandingkan dengan suku permukaan Matahari yang mencapai 5778 K, maka jelas planet ini”cuma” lebih dingin sekitar 1200 K. Pada kondisi yang sedemikian panas, gas yang ada di planet akan menguap dan menghasilkan ekor seperti di komet. Tak hanya itu. Radiasi yang luar biasa ekstrim menyebabkan molekul seperti air, karbon dioksida dan metana tidak bisa terbentuk.

Tidak ada planet manapun di Tata Surya yang temperaturnya setinggi itu. Bahkan, planet ini jauh lebih panas dari bintang-bintang lain, khususnya bintang-bintang katai merah yang mendominasi alam semesta.

Planet KELT-9b memang bukan planet batuan yang bisa menopang tumbuh kembangnya kehidupan. Planet ini merupakan planet Jupiter-panas atau planet gas raksasa yang sering ditemukan mengorbit pada bintang dari jarak yang dekat. Massanya 2,8 kali lebih masif dari Jupiter.

Tapi, radiasi ekstrim yang diterima planet memberi pengaruh pada kerapatan KELT-9b. Planet ini kerapatannya cuma setengah kerapatan Jupiter dengan ukuran 1,98 kali ukuran Jupiter. Radiasi dari bintang menyebabkan atmosfer planet ini mengembang seperti balon.

Pada sisi siang yang luar biasa panas, sumber utama kekedapan atmosfer berasal dari atom logam. Radiasi ultraungu yang terus menerus juga menyebabkan planet akan kehilangan selubung atmosfernya dari waktu ke waktu selama bintang berevolusi.

Planet ini memang suhunya yang luar biasa tinggi. Tapi, temperatur sedemikian tinggi hanya bisa dimiliki planet jika temperatur bintang juga sangat panas.

Bintang Muda Panas

Bintang yang jadi rumah bagi exoplanet terpanas KELT-9b berada 670 tahun cahaya dari Bumi di rasi Cygnus, si angsa. Usianya pun masih terhitung sangat muda jika dibanding Matahari.

Bintang yang dimaksud adalah KELT-9 atau HD 195689 dan baru berusia 300 juta tahun.

Tapi, jangan salah.

Bintang ini 2,5 kali lebih masif dari Matahari dan ukurannya juga 2,3 kali lebih besar. Bintang ini juga luar biasa panas. Temperaturnya 10.170 K. Saat ini bintang KELT-9 sedang sibuk membakar hidrogen menjadi helium dan hanya dalam 200 juta tahun lagi ia akan berevolusi jadi bintang raksasa merah. Untuk saat ini, bintang KELT-9 masih belum berevolusi.

Bintang KELT-9 memang berada pada kelas spektrum yang berbeda dari Matahari. Bintang ini diklasifikasikan sebagai bintang kelas A yang temperaturnya merentang antara 7500 – 10000 K dengan radiasi yang dipancarkan 5 – 25 kali lebih besar dari Matahari. Bintang-bintang seperti KELT-9 ini membakar habis hidrogen di inti lebih cepat dari Matahari. Karena itu hanya dalam waktu 500 juta tahun, KELT-9 sudah akan memasuki tahap evolusi berikutnya.

Saat KELT-9 kehabisan hidrogen dalam 200 juta tahun, bintang akan mengembang dari ukurannya sekarang jadi 5 kali ukuran Matahari. Pada saat yang sama, temperatur juga turun jadi 8000 K. Saat KELT-9 jadi bintang sub raksasa, ukurannya jadi 8 kali ukuran Matahari dengan temperatur hanya 5000 K setara Matahari saat ini.

Pada saat itu, nasib planet KELT-9b memang belum jelas. Akan tetapi, diperkirakan sejak sekarang sebelum bintang kehabisan hidrogen, exoplanet KELT-9b sudah mengalami kehilangan massa dengan laju yang cukup besar. Interaksi planet dengan bintang menyebabkan Kelt-9b mengalami kehilangan hidrogen di atmosfer dengan laju 100.000 ton setiap detik. Kurang dari 600 juta tahun, planet KELT-9b bisa jadi sudah menguap akibat radiasi yang terus menerus, atau kehilangan atmosfer dan menyisakan inti batuan. Saat bintang menarik atmosfer hidrogen dari planet, gas tersebut tampak seperti ekor pada planet.

Saat memasuki tahap raksasa merah satu milyar tahun lagi, bintang yang selubungnya mengembang ini sudah mencapai orbit planet. Pada akhirnya, planet KELT-9b pun ditelan oleh bintang. Peristiwa ini akan berlangsung cepat, dan menghasilkan bintang raksasa merah yang kaya lithium dan berotasi sangat cepat.

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.