Jejak Asteroid dari Masa ke Masa: Asteroid di luar Sabuk Utama

Asteroid bukan cuma monopoli Sabuk Asteroid. Ada benda-benda kecil lainnya yang mirip asteroid di sekitar Bumi maupun yang berada jauh di luar orbit Neptunus. 

Asteroid di luar Sabuk Utama

Tahun 1898, Carl Gustav Witt menemukan sebuah asteroid yang melintas masuk orbit Mars dan jaraknya hanya 0,15 AU dari bumi. Obyek ke-433 yang ditemukan ini kemudian diberi nama 433 Eros. Perhitungan orbit 433 Eros memperlihatkan kalau asteroid ini akan berpapasan dekat dengan Bumi pada tahun 1901. Papasan dekat ini jadi upaya lain untuk menentukan jarak Matahari Bumi jika diamati oleh para astronom dari berbagai lokasi yang berbeda. Penentuan jarak Bumi – Matahari juga dilakukan dengan pengamatan transit Venus tahun 1761 dan 1769 serta 1874 dan 1882. Kampanye pengamatan papasan dekat Eros ini sukses dan dilanjutkan tahun 1930 saat asteroid tersebut kembali mendekat.

Eros rupanya bukan satu-satunya asteroid yang berada dekat Bumi. Sampai saat ini, lebih dari 16 ribu asteroid dekat Bumi sudah ditemukan dan masih akan terus ditemukan dengan laju 30 asteroid baru setiap minggu. Di antara semua itu, 1806 merupakan asteroid yang berpotensi berbahaya pada Bumi.

Delapan tahun setelah Eros ditemukan, Maximilian Wolf menemukan asteroid yang unik yakni Achilles. Asteroid ini berbagi orbit dengan Jupiter. Lokasi di mana Achiles berada dikenal sebagai titik Lagrangian atau titik kestabilan.

Lagi-lagi, Achilles tidak sendiri.

Ada banyak asteroid serupa yang menempati dua titik lagrangian di orbit Jupiter. Kedua kelompok asteroid ini dikenal dengan nama Trojan. Sampai dengan 2017, sudah ditemukan 6515 trojan yang menempati kedua titik Lagrangian di orbit Jupiter.

Pengamatan para astronom rupanya memperlihatkan kalau asteroid memang bukan monopoli sabuk asteroid. Selain trojan di Jupiter, ada asteroid yang rupanya melintas masuk ke orbit Saturnus saat perihelion (8,5 AU) dan kemudian menjauh sampai ke orbit Uranus. Namanya 2060 Chiron, Kentaur yang merupakan guru dari Achilles. Sama seperti Kentaur si manusia setengah kuda, Chiron juga asteroid hibrida seperti Kentaur yang kadang memiliki koma seperti komet tapi orbitnya merupakan orbit asteroid.

Kentaur di Tata Surya berada di antara Jupiter dan Neptunus. Asteroid yang dikategorikan sebagai Kentaur memiliki orbit yang tidak stabil. Ketidakstabilan ini disebabkan oleh interaksi gravitasi dengan obyek yang lebih besar seperti planet. Akibatnya, kentaur akan masuk ke Tata Surya bagian dalam sebagai komet dan menabrak Matahari atau planet lain. Atau, obyek – obyek ini justru terlempar ke luar dari Tata Surya.

Selain Chiron, si Kentaur yang ditemukan pada tahun 1976, ada asteroid lain yang juga ditemukan beberapa tahun kemudian. Pada tahun 1979, beberapa pengamat berhasil memotret keberadaan asteroid 1979 OW₇ sebelum asteroid ini kemudian menghilang. Tujuh belas tahun kemudian, Ernest Elst dan Guido Pizarro menemukan sebuah komet yang ternyata asteroid 1979 OW₇. Obyek ini pada memiliki 2 identitas: Komet 1996/P Elst-Pizarro yang kemudian diubah menjadi asteroid 7968 Elst – Pizarro, satu dari 4 benda serupa yang memiliki identitas ganda.

Komet dan asteroid memang memiliki kemiripan. Tapi cara termudah membedakan keduanya, jika benda itu memiliki koma dan ekor, jelas itu komet. Tidak ada koma dan ekor, tentunya itu asteroid.

Asteroid di Sabuk Kuiper

Neptunus, planet ke-8 di Tata Surya ini ditemukan ketika para astronom menemukan adanya gangguan pada orbit Uranus yang memicu pencarian planet X. Akhirnya Neptunus berhasil ditemukan lewat perhitungan James Couch Adams dan Frenchman Urbain Le Verrier pada tahun 1846. Setelah itu, pencarian planet X masih dilanjutkan sampai ketika Pluto ditemukan oleh Clyde Tombaugh pada tahun 1930. Sejak itu, Pluto jadi planet ke-9 di Tata Surya.

Para astronom di masa itu memang menduga kalau Pluto tidak sendiri. Seharusnya ada banyak obyek serupa yang bisa ditemukan di area tersebut. Materi sisa pembentukan Tata Surya tentunya tersebar di area terluar Tata Surya yang dingin. Akan tetapi, pencarian itu tidak membuahkan hasil sampai tahun 1992 ketika obyek lain ditemukan di luar area orbit Neptunus. Sejak itu, ribuan benda kecil ditemukan di area yang kemudian dinamai Sabuk Kuiper. Benda-benda kecil ini dikategorikan sebagai obyek serupa asteroid, karena merupakan puing-puing batuan serupa asteroid di sabuk utama.

Perubahan besar terjadi di tahun 2003 saat 2003 UB313 atau yang kemudian diberi nama 136199 Eris ditemukan. Ukurannya yang saat itu diperkirakan hampir sama atau bahkan lebih besar dari Pluto mengundang perdebatan apakah benda ini merupakan planet ke-10 atau justru Pluto yang bukan planet. Pada akhirnya, dalam pertemuan International Astronomical Union (IAU) pada tahun 2006 di Praha, definisi resmi planet diputuskan, yakni:

1. Memiliki orbit yang mengitari Matahari / bintang
2. Memiliki massa yang besar agar gravitasinya cukup besar untuk mempertahankan bentuk bola
3. Mampu membersihkan area sekeliling orbitnya dari benda-benda kecil.

Imbas dari definisi baru ini, Pluto tidak lagi masuk dalam jajaran planet utama, melainkan diberikan klasifikasi baru yakni planet katai bersama Eris dan juga Ceres. Ketiganya memenuhi dua syarat pertama sebagai planet, tapi gagal untuk  membersihkan orbitnya dari benda-benda kecil lainnya.

Jadi, benda serupa asteroid yang mengelilingi Matahari dan bulat tapi tidak mampu membersihkan area sekitarnya dikategorikan planet katai. Sementara itu ada asteroid yang juga bisa dikategorikan komet.

Pada akhirnya, pertanyaan yang muncul, apa itu asteroid?

Seperti komet, asteroid juga merupakan puing-puing batuan sisa materi pembentukan Tata Surya. Di Sabuk Utama Asteroid, puing-puing batuan yang sebagian besar bentuknya tak beraturan ini gagal membentuk planet dan terperangkap dalam gaya tarik Mars dan Jupiter. Di sabuk Kuiper, benda mirip asteroid ini jadi penghuni area terluar Tata Surya. Bedanya, meskipun mirip asteroid, obyek-obyek di Sabuk Kuiper disusun bukan hanya oleh batuan tapi juga es. Sekilas mirip komet tapi apakah mereka komet? Belum tentu juga!

Komet merupakan puing-puing sisa materi pembentukan Tata Surya yang berada jauh dari hangatnya Matahari. Pada umumnya komet berasal dari awan Oort yang berada sangat jauh di tepi Tata Surya, pada jarak 2000 – 100000 AU. Bandingkan dengan jarak Neptunus yang hanya 30 AU dan Pluto yang hanya 39 AU.  Orbit komet biasanya lonjong dan tidak stabil. Jika ada gangguan, benda-benda ini dengan mudah orbitnya berubah dan pada akhirnya mengembara mendekati Matahari. Saat berada di area dalam Tata Surya yang hangat, es pada komet menguap membentuk koma yang menyelubungi inti dan ekor komet saat mencapai jarak terdekat dengan Matahari.

Bentuk asteroid memang tidak beraturan karena sama seperti komet, keduanya merupakan puing-puing batuan sisa pembentukan Tata Surya. Tapi asteroid memang berbeda dari komet. Tidak ada koma atau ekor komet karena pada umumnya asteroid hanya disusun oleh batuan dan yang pasti orbitnya berbeda dari komet. Selain batuan, sebagian asteroid juga disusun oleh besi dan nikel. Bahkan ada asteroid yang diperkirakan memiliki air. Salah satunya Ceres, si asteroid terbesar di Sabuk Asteroid yang sekarang diklasifikasi sebagai planet katai.

Di luar orbit Neptunus, benda-benda serupa asteroid ini justru menunjukan karakteristik yang mirip asteroid dari sisi orbit tapi penyusunnya justru mirip komet, yakni batuan dan es. Benda-benda kecil di Sabuk Kuiper memang ada yang dikategorikan sebagai planet katai. Tapi pada umumnya, benda-benda kecil di sini merupakan obyek mirip asteroid atau lebih tepat kita kelompokan sebagai asteroid es atau asteroid beku.

Sebagian besar asteroid terbentuk di area bagian dalam Tata Surya, tapi ada yang merupakan hasil migrasi dari area terluar Tata Surya. Asteroid yang bermigrasi dari area dingin di luar Tata Surya pada akhirnya kehilangan volatil yang dibawa akibat dilucuti panasnya Matahari.