Ilustrasi seorang seniman tentang planet ekstrasurya Kepler-1625b dengan bulan yang dihipotesiskan, yang diperkirakan seukuran Neptunus.
(Gambar: © Dan Durda)
Kandidat exomoon serius pertama kemungkinan inti yang ditangkap dari planet raksasa bayi, jika dunia eksotis memang ada, sebuah studi baru menunjukkan.
Pada Oktober 2018, astronom Universitas Columbia Alex Teachey dan David Kipping mengumumkan bahwa mereka telah melihat bukti a Dunia berukuran Neptunus mengelilingi Kepler-1625b, sebuah planet alien besar yang terletak sekitar 8.000 tahun cahaya dari Bumi.
Ini adalah berita besar: Jika dikonfirmasi, dunia yang baru ditemukan ini, yang dikenal sebagai Kepler-1625b-i, akan menjadi bulan pertama yang pernah ditemukan di luar tata surya kita. Tetapi konfirmasi terbukti sulit.
Teachey dan Kipping menekankan pada saat itu bahwa pendeteksian, yang dilakukan menggunakan pengamatan oleh teleskop luar angkasa Kepler dan Hubble NASA, bersifat sementara. Tim peneliti lain sejak itu menentang keberadaan Kepler-1625b-i, dan satu lagi telah menekankan bahwa data tidak dapat disimpulkan pada titik ini. Jadi, satu tahun kemudian, Kepler-1625b-i tetap menjadi kandidat bukan dunia yang bonafide.
Status itu tidak menghentikan ilmuwan lain dari mencoba memahami bagaimana potensinya exomoon bagaimanapun juga. Memang, sebuah penelitian baru menangani pertanyaan itu dan muncul dengan jawaban yang menarik.
Asal-usul suram
Para astronom berpikir Kepler-1625b-i sekitar 10 kali lebih besar dari Bumi, dan benda itu tampaknya mengorbit planet induknya yang seperti Jupiter pada jarak rata-rata 1,9 juta mil (3 juta kilometer).
Karena itu Kepler-1625b-i kemungkinan "memiliki massa dan momentum sudut yang jauh melebihi apa pun yang terlihat di satelit planet tata surya," Bradley Hansen, dari Institut Mani L. Bhaumik Institut Fisika Teoritis UCLA, menulis dalam studi baru, yang diterbitkan online hari ini (2 Oktober) di jurnal Kemajuan Sains.
"Parameter Kepler-1625b-i sebanding dengan planet yang baru-baru ini ditemukan mengorbit dekat dengan bintang bermassa rendah," tulis Hansen. "Karena itu tidak jelas bahwa Kepler-1625b-i terbentuk dengan cara yang mirip dengan bulan tata surya."
Bulan-bulan besar Jupiter, misalnya, mungkin bersatu dari piringan materi yang mengelilingi planet yang baru lahir sejak lama. Tetapi karya pemodelan menunjukkan bahwa Kepler-1625b-i terlalu besar untuk terbentuk dengan cara ini, kata Hansen.
Ada kemungkinan bahwa kandidat exomoon adalah planet sebelumnya yang secara gravitasi ditangkap oleh Kepler-1625b, yang dua kali lebih besar dari Jupiter. Tapi ini sepertinya juga tidak berhasil; "Semua skenario yang merakit atau menangkap Kepler-1625b-i setelah planet induk terbentuk menderita dari masalah bahwa mereka menghasilkan bulan yang terlalu kecil atau terlalu dekat," tulis Hansen.
Karya pemodelan barunya menunjukkan bahwa penangkapan terjadi jauh lebih awal, tak lama setelah kedua tubuh lahir. Dua objek yang tumbuh kemungkinan menempati lingkungan orbital yang sama - sepetak ruang sekitar satu unit astronomi (AU) dari bintang induknya. (Satu AU adalah jarak rata-rata Bumi-matahari - sekitar 93 juta mil, atau 150 juta km.)
Dalam skenario ini, inti planet yang menjadi Kepler-1625b menelan lebih banyak gas daripada tetangganya, selamanya memperkuat dominasinya dalam hubungan.
"Cara akresi gas bekerja, ini adalah fungsi massa yang sangat kuat," kata Hansen kepada Space.com.
"Jika Anda sedikit lebih maju, Anda mulai membuat jauh lebih cepat, dan pada dasarnya ini adalah situasi pemenang-ambil-semua," tambahnya. "Salah satu dari mereka menangkap semua gas di sekitarnya dan menjadi raksasa gas. Yang sedikit tertinggal di tahap inti ini dan, karena meningkatnya gravitasi [tetangganya], ditarik ke bawah untuk menjadi satelit."
Bahkan dalam keadaan terhambat ini, Kepler-1625b-i kemungkinan masih akan bertambah banyak gas sehingga itu bukan analog terestrial-planet yang baik, kata Hansen. Jadi, meskipun eksomon potensial berada di zona layak huni bintang inangnya - kisaran jarak di mana air cair bisa ada di permukaan dunia - Kepler-1625b-i mungkin bukan kandidat yang hebat untuk kehidupan mirip Bumi.
Kejadian umum?
Elemen-elemen skenario ini mungkin dimainkan di leher kita sendiri dari hutan kosmik, kata Hansen.
Sebagai contoh, mungkin saja Neptunus dan Uranus adalah protocores raksasa gas yang dilahirkan di ranah Yupiter dan Saturnus. Kedua dunia terakhir ini memulai permulaan yang menelan gas, idenya berjalan, dan, alih-alih secara gravitasi menangkap Neptunus dan Uranus, mendorong keduanya keluar menuju tempat mereka sekarang.
Memang, proses ini dapat membantu menjelaskan kelimpahan dunia bermassa Neptunus di galaksi Bima Sakti, yang tampaknya melebihi yang diprediksi oleh model pembentukan planet tradisional, kata Hansen.
"Jika kita mulai memperhitungkan fakta bahwa beberapa core mungkin berinteraksi di lokasi yang kira-kira sama, mungkin tidak semua orang bisa menjadi planet raksasa," katanya. "Mungkin ini perlombaan melawan waktu."
- Penemuan Potensi Exomoon Meningkatkan Harapan Pandora atau Endor Kehidupan Nyata
- Berburu Mini-Bulan: Exomoons Bisa Memiliki Satelit Sendiri
- 7 Cara untuk Menemukan Planet Alien
Buku Mike Wall tentang pencarian kehidupan alien, "Di luar sana"(Grand Central Publishing, 2018; diilustrasikan oleh Karl Tate), sedang keluar sekarang. Ikuti dia di Twitter @michaeldwall. Ikuti kami di Twitter @Spacedotcom atau Facebook.
