Tertangkap Basah! Calon Planet Mengukir Lingkungan Sekitarnya

Para astronom menangkap adegan langka di Alam Semesta: aksi pembentukan planet di piringan gas dan debu bintang muda dengan lengan spiral!

Kiri: Pengamatan HD 135344B dengan istrumen ERIS yang dipasang pada VLT dan ditemukan kandidat planet. Kanan: Pengamatan dengan instrumen SPHERE di VLT dan teleskop ALMA. Tidak ada calon planet yang ditemukan. Kredit: ESO/F. Maio et al./T. Stolker et al./ ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/N. van der Marel et al.

Kita tak lagi bisa melihat pembentukan Bumi di Tata Surya. Tapi, kita masih punya harapan untuk melihat pembentukan planet di bintang lain. Dan itulah yang terjadi. Ada planet yang sedang terbentuk di bintang muda yang berada pada jarak 440 tahun cahaya di rasi Lupus.

Kandidat planet yang sedang dalam proses terbentuk ini ditemukan di bintang HD 135344B. Bintang muda yang diperkirakan baru berusia 10,5 juta tahun. Dari namanya, bintang ini memang merupakan bagian dari sistem bintang ganda. Pasangannya, bintang HD 135344A diketahui memiliki planet gas raksasa HD 135344 Ab yang massanya sekitar 10 massa Jupiter. Kedua bintang ini berada pada orbit yang lebar dengan jarak 3000 sa.

Kalau bintang HD 135344A punya planet, maka bintang HD 135344B justru punya piringan gas dan debu di sekitarnya dengan lengan spiral dan rongga.

Keberadaan lengan spiral dan rongga ini sudah teramati sebelumnya oleh tim astronom berbeda, dengan instrumen SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) pada Very Large Telescope ESO. Penemuan itu tentu saja melahirkan dugaan ada planet yang sedang terbentuk. Tapi tentu saja butuh bukti untuk memastikan dugaan tersebut.

Daftar Isi

Planet Yang Mengukir Piringan Materi

Pengamatan HD 135344B dengan istrumen ERIS yang dipasang pada VLT. Tampak kandidat planet yang dilingkari. Kredit: ESO/F. Maio et al.

Piringan gas dan debu yang ada di sekitar bintang muda HD 135344B merupakan piringan yang terbentuk di sekeliling bintang muda. Di dalam piringan gas dan debu yang kita kenal sebagai piringan protoplanet inilah planet-planet terbentuk di sekitar bintang. Pada umumnya, piringan protoplanet punya pola tersendiri. Ada yang berbentuk cincin, celah, ataupun spiral. Bentuk seperti ini diduga terbentuk oleh bayi planet yang menyapu materi saat mengorbit bintang induknya.

Jika piringan protoplanet di bintang HD 135344B memiliki lengan spiral dan rongga, maka ini bisa jadi pertanda ada planet yang sedang terbentuk di sana.

Planet terbentuk di dalam piringan protoplanet dari materi gas dan debu yang ada di dalamnya. Materi ini berinteraksi akibat gravitasi dan menyebebakan gas dan debu di dalam piringan saling bergabung terus menerus. Ketika cikal bakal planet ini makin besar, maka gravitasinya juga makin besar. Gravitasi yang semakin besar tentu saja akan menarik materi di sekitarnya untuk bergabung sehingga area di mana calon planet terbentuk akan memiliki rongga dan punya lengan spiral.

Itulah yang dilakukan oleh Francesco Maio, peneliti dari University of Florence, Italia. Bersama timnya, Maio melakukan pengamatan bintang HD 135344B dengan instrumen ERIS Enhanced Resolution Imager and Spectrograph pada VLT.

Hasilnya, pelaku utama berhasil ditangkap tepat di dasar salah satu lengan spiral piringan protoplanet.

Pelakunya tak lain adalah calon planet yang masih dalam proses pembentukan. Kandidat planet ini diketahui berukuran 2 kali ukuran Jupiter, dan berada pada jarak Neptunus dari Matahari.

Kandidat planet ini teramati sedang mengukir area di sekitarnya seiring dengan upayanya menarik materi di sekeliling untuk bertumbuh jadi planet. Dan yang membuat penemuan ini penting adalah untuk pertama kalinya para astronom mendeteksi secara langsung sinyal dari protoplanet yang masih ada di dalam piringan protoplanet. Dan yang diterima adalah cahaya yang datang dari planet.

Kelahiran Pasangan Bintang

Kandidat pasangan bintang V960 Mon (yang dilingkar). Bisa planet atau bintang katai coklat. Kredit: ESO/A. Dasgupta/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.

Tim yang berbeda juga berhasil menemukan pasangan bintang yang sedang terbentuk. Kali ini pengamatan dilakukan oleh Anuroop Dasgupta, peneliti ESO dan Diego Portales University di Chile.

Dasgupta dan tim melakukan pengamatan lanjutan bintang muda V960 Mon di konstelasi Monoceros. Bintang ini berada pada jarak 5000 tahun cahaya, sekitar 11 kali lebih jauh dari jarak bintang HD 135344B.

Pengamatan sebelumnya dilakukan dengan instrumen SPHERE pada VLT dan teleskop ALMA olh tim berbeda. Hasilnya, para astronom menemukan kalau materi yang mengorbit V960 Mon tampak seperti rangkaian lengan spiral nan rumit. Selain itu, materi juga terpecah-pecah akibat ketidakstabilan gravitasi, ketika gumpalan besar materi di sekitar bintang berkontraksi dan runtuh. Keruntuhan akibat ketidakstabilan gravitasi ini berpotensi melahirkan planet atau objek yang lebih masif. Pengamatan awal V960 Mon memang menyisakan pertanyaan apa yang akan terjadi selanjutnya.

Jawabannya memang ditemukan dalam pengamatan lanjut dengan ERIS oleh Dasgupta dan tim. Mereka menemukan objek yang jadi pasangan bintang muda V960 Mon yang baru berusia 0,6 juta tahun. Objek tersebut ditemukan berada di salah satu lengan spiral bintang muda tersebut.

Tapi, lagi-lagi masih ada misteri yang tersisa. Objek yang ditemukan ini belum diketahui apakah planet atau justru bintang katai coklat, objek yang lebih besar dari planet tapi tidak punya massa yang cukup untuk bersinar selayaknya bintang.

Jika berhasil dikonfirmasi, maka kita akan punya bukti pertama pembentukan planet atau bintang katai coklat dari ketidakstabilan gravitasi.