Gas Logam Besi & Nikel di Atmosfer Komet

Atmosfer komet di Tata Surya mengandung gas logam besi dan nikel. Dan ternyata komet antarbintang 2I/Borisov juga mengandung uap nikel!

Logam besi (Fe) dan nikel (Ni) ditemukan pada Komet C/2016 R2 (PANSTARRS). Kredit: :
Logam besi (Fe) dan nikel (Ni) ditemukan pada Komet C/2016 R2 (PANSTARRS). Kredit: : ESO/L. Calçada, SPECULOOS Team/E. Jehin, Manfroid et al.

Para astronom dari Belgia menemukan kalau nikel (Ni) dan besi (Fe) ternyata menyebar di seluruh Tata Surya. Buktinya, data Very Large Telescope ESO memperlihatkan keberadaan dua logam tersebut pada komet yang sejatinya berada jauh dari Matahari.

Biasanya, logam ataupun unsur berat ditemukan di area panas seperti di dekat Matahari atau bagian dalam Tata Surya dimana planet kebumian berada.  Ternyata, data 20 komet termasuk satu komet yang berada sangat jauh di area beku di Tata Surya memiliki unsur logam tersebut.

Logam dimana-mana

Komet adalah fosil dari pembentukan Tata Surya. Materi pembentuknya adalah sisa materi yang membentuk objek-objek di Tata Surya. Nah, keberadaannya di tepi Tata Surya yang beku membuat objek-objek ini tidak mengalami perubahan.

Komet mengandung logam pada bagian inti batuan yang berdebu. Pada kondisi temperatur yang rendah, logam padat tidak menyublim (jadi gas). Dan para astronom tidak seharusnya menemukan unsur logam tersebut pada atmosfer komet yang datang dari area tepi luar Tata Surya yang dingin. 

Untuk bisa mengidentifikasi unsur berat bukan perkara mudah karena jumlahnya sangat sedikit. Karena itu, para astronom melakukan pengamatan spektroskopi dengan Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph (UVES) pada VLT. Tujuannya untuk mengetahui unsur apa saja yang ada di komet dari sidik cahaya yang dipantulkan.

Hasil pengamatan komet pada jarak yang berbeda-beda memperlihatkan kandungan besi dan nikel di atmosfernya. Pengamatan komet pada jarak beragam ini penting untuk mengetahui apakah unsur logam ini hanya ada pada komet pada jarak tertentu dari Matahari atau justru di seluruh wilayah Tata Surya.

Rupanya, besi dan nikel terjauh berhasil ditemukan pada jarak 480 juta km dari Matahari, atau lebih dari 3 kali jarak Bumi – Matahari. Dan dalam 100 kg air pada atmosfer komet, terdapat 1 gram besi. Sementara itu, para astronom juga menemukan nikel dalam jumlah yang hampir sama. 

Penemuan ini menarik karena pada umumnya, jumlah besi yang ditemukan 10 kali lebih banyak dari nikel. Setidaknya itulah yang ditemukan pada Matahari dan meteorit.

Para astronom menduga besi dan nikel tersebut berasal dari materi khusus pada permukaan inti komet, menyublim pada temperatur rendah, dan akhirnya melepas gas besi dan nikel dalam jumlah yang hampir sama.  Tapi, materi apa yang menyublim masih belum diketahui. Harapannya, jawaban bisa diperoleh kelak lewat pengamatan dengan Mid-infrared ELT Imager and Spectrograph (METIS) pada teleskop Extremely Large Telescope (ELT).

Logam di Komet Antarbintang

Logam besi (Fe) dan nikel (Ni) ditemukan pada Komet 2I/Borisov. Kredit: ESO/L. Calçada/O. Hainaut, P. Guzik & M. Drahus
Logam besi (Fe) dan nikel (Ni) ditemukan pada Komet 2I/Borisov. Kredit: ESO/L. Calçada/O. Hainaut, P. Guzik & M. Drahus

Keberadaan logam tidak hanya pada komet di Tata Surya. Komet antarbintang 2I/Borisov juga mengandung nikel di atmosfernya. Jejak nikel berhasil diperoleh dari pengamatan komet I2/Borisov dengan spektograf X-shooter pada VLT oleh tim astronom Polandia.

Komet yang melintasi Tata Surya 1,5 tahun lalu tersebut membawa jejak atom nikel di atmosfernya. Yang lebih menarik, komet I2/Borisov diamati pada jarak 300 juta km dari Matahari atau 2 kali jarak Bumi – Matahari. Dengan demikian, nikel ditemukan di lokasi yang dingin bukan saat komet berada dekat dengan Matahari. 

Sebelumnya atom logam hanya ditemukan pada lingkungan yang sangat panas seperti pada atmosfer exoplanet ultra panas atau komet yang menguap saat berada terlalu dekat dengan Matahari. 

Kedua penemuan ini memberi kesimpulan awal kalau komet di Tata Surya bisa jadi memiliki kemiripan dengan komet antarbintang. 

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...