Kredit gambar: NASA
Para peneliti dari Southwest Research Institute meyakini bahwa mereka memiliki teori yang dapat membantu menjelaskan mengapa ada begitu sedikit objek di sabuk Kuiper - sekelompok objek di luar orbit Neptunus. Menurut teori tentang bagaimana sistem planet terbentuk, seharusnya ada 100 kali lebih banyak materi di sabuk Kuiper daripada yang diamati oleh para astronom. Para peneliti percaya bahwa raksasa gas, termasuk Neptunus, terbentuk lebih dekat ke Matahari, dan perlahan-lahan melayang jauh dari waktu ke waktu. Saat Neptunus bermigrasi, itu bisa mendorong benda Kuiper keluar dari tata surya.
Sebuah studi baru oleh para peneliti di Southwest Research Institute (SwRI) dan Observatoire de la Côt d'Azur memberikan penjelasan untuk salah satu aspek yang lebih misterius dari populasi objek di luar Neptunus. Dengan melakukan hal itu, ia memberikan pandangan sekilas ke cakram proto-planet dari mana planet-planet Tata Surya terbentuk. Hasilnya akan diterbitkan dalam edisi 27 November dari Nature.
Sabuk Kuiper adalah wilayah Tata Surya yang memanjang ke luar dari orbit Neptunus, berisi miliaran objek es dari kilometer ke ribuan kilometer. Itu ditemukan pada tahun 1992 dan, sejak saat itu hampir 1.000 objek telah di katalog. Beberapa dari benda-benda ini sangat besar - terbesar memiliki diameter lebih dari 1.000 kilometer.
Ketika para astronom mempelajari struktur ini, sebuah misteri telah terbuka. Seperti kebanyakan planet di Tata Surya, objek sabuk Kuiper yang besar diyakini terbentuk dari benda-benda kecil yang saling menempel ketika bertabrakan. Agar proses ini berhasil di daerah yang jauh di luar Neptunus, sabuk Kuiper harus mengandung lebih dari 10 kali jumlah material daripada di Bumi. Namun, survei teleskopik di wilayah ini menunjukkan bahwa saat ini mengandung sekitar sepersepuluh massa Bumi, atau kurang.
Untuk memecahkan teka-teki itu, para peneliti telah mencari beberapa tahun untuk menemukan cara untuk menghilangkan lebih dari 99 persen material sabuk Kuiper. Namun, Dr. Harold Levison (SwRI) dan Dr. Alessandro Morbidelli (Observatoire de la C? Te d'Azur dari Nice, Prancis) menjelaskan dalam artikel mereka, "Membentuk Sabuk Kuiper oleh Pengangkutan Benda-Benda Luar Angkasa Selama Migrasi Neptunus," bahwa sabuk Kuiper mungkin tidak kehilangan banyak massa sama sekali.
"Masalah penipisan massa telah mencuat di tenggorokan kita selama beberapa waktu," kata Levison, seorang staf ilmuwan di Departemen Studi Luar Angkasa SwRI. "Sepertinya kita akhirnya memiliki jawaban yang mungkin."
Levison dan Morbidelli berpendapat bahwa piringan proto-planet yang darinya planet, asteroid, dan komet terbentuk semuanya memiliki keunggulan yang tak terduga sebelumnya di lokasi Neptunus saat ini, yaitu 30 unit astronomi (AU, jarak rata-rata antara Matahari dan Bumi) , dan bahwa wilayah yang sekarang ditempati oleh sabuk Kuiper kosong. Semua objek sabuk Kuiper yang kita lihat di luar Neptunus terbentuk lebih dekat ke Matahari dan diangkut ke luar selama tahap akhir pembentukan planet.
Para peneliti telah mengetahui selama 20 tahun bahwa orbit planet-planet raksasa bergerak ketika mereka terbentuk. Secara khusus, Uranus dan Neptunus terbentuk lebih dekat ke Matahari dan bermigrasi keluar. Levison dan Morbidelli menunjukkan bahwa Neptunus bisa mendorong semua objek sabuk Kuiper yang diamati keluar saat bermigrasi.
"Kami benar-benar tidak menyelesaikan masalah penipisan massa, kami menghindarinya," kata Levison. "Menurut pekerjaan kami, kekosongan di luar Neptunus mungkin tanpa benda."
Namun, dalam model ini, interior wilayah hingga 30 AU berisi material yang cukup untuk membentuk objek sabuk Kuiper. Mekanisme yang digunakan oleh Neptunus untuk mendorong sabuk Kuiper hanya memengaruhi sebagian kecil dari objek. Ini menjadi objek yang dilihat oleh para astronom; sisanya tersebar keluar dari Tata Surya oleh Neptunus. Teori baru ini menjelaskan banyak fitur yang dapat diamati dari Tata Surya luar, termasuk karakteristik orbit objek sabuk Kuiper dan lokasi Neptunus.
"Salah satu aspek membingungkan dari migrasi Neptunus adalah mengapa migrasi berhenti di tempatnya," kata Morbidelli. “Model baru kami menjelaskan ini juga. Neptunus bermigrasi hingga menyentuh tepi cakram proto-planetary, pada saat itu tiba-tiba berhenti. "
NASA, National Science Foundation, dan Centre National de la Recherche Scientifique di Paris mendanai penelitian ini.
Sumber Asli: Siaran Berita SwRI
