langitselatan
Beranda » Rahasia Air “Asing” di Komet 3I/ATLAS

Rahasia Air “Asing” di Komet 3I/ATLAS

Pengamatan terbaru komet antarbintang 3I/ATLAS memperlihatkan kelimpahan air semi-berat di objek antarbintang.

Ilustrasi seniman ini membandingkan kandungan air semi-berat pada komet antarbintang 3I/ATLAS (kiri) dengan Bumi (kanan). Gambar sisipan mengilustrasikan kelimpahan relatif molekul air terdeuterasi (HDO) di 3I/ATLAS dibandingkan dengan yang ditemukan di samudra Bumi. Kredit: NSF/AUI/NSF NRAO/M.Weiss

3I/ATLAS. Komet satu ini merupakan komet antarbintang alias komet yang datang dari luar Tata Surya. Komet ini tentu saja menarik perhatian para astronom dan astronom amatir bukan saja untuk dipotret tapi untuk dipelajari komposisi dan asal usulnya.

Untuk itu, meskipun 3I/ATLAS sudah menjauhi Matahari, para astronom masih berburu komet ini sebelum ia menghilang. Tujuannya, tentu saja untuk mempelajari komet ini dengan lebih baik. Mencoba mengenali tetangga kita dengan lebih baik. 

Pengamatan pun dilakukan dengan teleskop radio ALMA di Chile. Hasilnya, enam hari setelah 3I/ATLAS menjauh dari Matahari, para astronom menemukan air semi-berat dengan konsentrasi cukup tinggi dibanding air biasa di komet ini. Hasil ini mengindikasikan kalau lokasi pembentukan komet 3I/ATLAS jauh lebih dingin dibanding area waduk komet di Tata Surya.

Itu artinya, kondisi yang memicu terbentuknya Tata Surya berbeda dengan pembentukan sistem keplanetan di lokasi berbeda di Bimasakti. 

Tak bisa dipungkiri kalau 3I/ATLAS merupakan target favorit para astronom maupun astronom amatir. Meskipun demikian, pengamatan ALMA dalam panjang gelombang radio tentu saja memberikan kontribusikan yang unik. 

Ketika kebanyakan teleskop tidak bisa diarahkan ke Matahari, maka ALMA yang bekerja pada cahaya radio bisa melihat langsung ke Matahari. Keuntungannya, teleskop ALMA bisa mengamati komet 3I/ATLAS ketika komet ini baru melewati perihelionnya dan menampakkan diri dari balik Matahari. 

Air Semi-Berat

Bola salju kotor. Inilah julukan komet karena kandungan airnya yang tinggi. Dan air ini menyimpan cerita lingkungan pembentukan komet yang dibekukan. Bukan hanya air yang kita kenal di Bumi (H2O). Komet juga mengandung variasi air lainnya.

Kalau air biasa disusun oleh H2O yang terdiri dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, maka variasi air ini terdiri dari satu atom hidrogen, satu atom hidrogen terdeuterasi dan satu atom oksigen, alias HDO. Atom hidrogen terdeuterasi merupakan satu atom hidrogen dengan extra neutron. 

Singkatnya, kita mengenal variasi air HDO ini sebagai air semi-berat. 

Air semi-berat sebenarnya ada di mana-mana, mulai dari Bumi hingga komet-komet yang ada di Tata Surya. Akan tetapi, kadarnya dan juga kadar perbandingan air biasa dan air semi-berat bergantung pada kondisi suhu dan radiasi saat Tata Surya terbentuk. 

Pada komet di Tata Surya, biasanya biasanya hanya ada satu molekul air semi-berat di antara sepuluh ribu molekul air biasa. Konsentrasi yang amat kecil ini membuat pendeteksiannya sangat sulit, namun sensitivitas teleskop ALMA bisa mendeteksinya.

Jejak di Luar Tata Surya

Pengamatan ALMA pada tamu antarbintang 3I/ATLAS justru memperlihatkan perbandingan air semi-berat terhadap air )H2O/HDO) yang tidak biasa. 

Para astronom menemukan, air semi-berat di 3I/ATLAS jauh lebih tinggi. Konsentrasinya lebih dari 30 kali lipat yang ada pada komet di Tata Surya, dan 40 kali lebih tinggi dari rasio di lautan Bumi.

Itu artinya, awan gas yang membentuk bintang dan planet di mana 3I/ATLAS kemungkinan besar sangat dingin. Jauh berbeda dengan lingkungan yang membentuk Tata Surya dan komet lokal.

Penemuan ini sangat penting karena kelimpahan deuterium dan hidrogen sudah ditentukan sejak peristiwa Big Bang. 

Jadi, proses kimia yang meningkatkan kadar air terdeuterasi sangat peka terhadap suhu. Biasanya, peningkatan ini memerlukan lingkungan yang lebih dingin dari 30 Kelvin (sekitar -243°C).

Rasio HDO/H2 O pada 3I/ATLAS melonjak jauh di atas nilai standar Big Bang saat sistem asalnya terbentuk, dan uniknya, rasio ini tetap terjaga selama perjalanan panjangnya melintasi ruang antarbintang. Ini membuktikan bahwa komet tersebut lahir di sistem yang jauh lebih dingin daripada sejarah awal Tata Surya kita sebelum akhirnya terlontar ke ruang hampa.

“Setiap komet antarbintang membawa secuil sejarah lokasi sistem pembentukannya. Sebuah ‘fosil’ waktu dari tempat yang jauh. Kita mungkin belum tahu pasti di mana asalnya, tapi dengan instrumen seperti ALMA, kita bisa mulai memahami kondisi di sana dan membandingkannya dengan rumah kita sendiri.” — Paneque-Carreño.

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 Manager 365 Days Of Astronomy di Planetary Science Institute.

Tulis Komentar

Tulis komentar dan diskusi di sini