Selama hampir empat tahun, pesawat ruang angkasa NASA Kepler melintasi angkasa, mengamati sudut galaksi kita. Ia memantau lebih dari 150.000 bintang, mencari planet seukuran Bumi yang dimiliki tata surya lain. Misi itu tidak mengecewakan; Kepler menemukan banyak contoh jenis planet yang dikenal sebagai Bumi-super.
Planet-planet yang jauh ini mungkin mengingatkan Anda pada rumah - mereka berbatu, lebih kecil dari gas raksasa, terletak di dekat bintang mereka dan memiliki atmosfer yang relatif tipis. Tapi mereka jauh lebih besar dari marmer biru: Bumi super ini memiliki bunyi klakson dua hingga 10 kali lebih besar daripada Bumi kita.
Karena ada begitu banyak Bumi-super di luar sana, ia mengajukan pertanyaan: Apa yang akan terjadi pada planet kita jika ukurannya dua atau bahkan 10 kali ukurannya sekarang?
Ada kemungkinan bahwa Bumi dan planet-planet bagian dalam tata surya kita menuju ke arah itu, Mickey Rosenthal, seorang kandidat doktoral yang mempelajari pembentukan planet di Universitas California, Santa Cruz, mengatakan kepada Live Science. Satu teori adalah bahwa planet raksasa Jupiter menjadi begitu besar sehingga memotong akses ke blok bangunan kosmik yang diperlukan untuk membuat planet bagian dalam lebih besar - secara efektif membuat mereka kelaparan, kata Rosenthal.
Tidak peduli alasan ukuran Bumi saat ini, tidak ada cara untuk benar-benar tahu apa yang akan terjadi pada Bumi jika itu super. Tetapi para ilmuwan memiliki beberapa ide berdasarkan apa yang telah mereka pelajari tentang sepupu kita yang jauh.
Sebagai permulaan, Anda akan lebih pendek - Anda, Gunung Everest dan setiap pohon di Taman Nasional Sequoia California - karena jika Anda meningkatkan ukuran planet dan menjaga segala sesuatu yang lain identik, gravitasi juga akan meningkat. Jika Bumi dua kali ukurannya, Anda akan lebih berat, karena gaya gravitasi meningkat seiring dengan meningkatnya kepadatan dan radius planet. Dibutuhkan lebih banyak energi untuk menahan tarikan gravitasi, sehingga struktur yang kita miliki saat ini tidak akan cukup kuat untuk berdiri setinggi sekarang.
Dengan planet yang lebih besar dan medan gravitasi yang lebih kuat, Bumi juga akan mengalami lebih banyak tabrakan, Rory Barnes, ahli teori yang mempelajari kelayakan planet di University of Washington, mengatakan kepada Live Science. Sebagai planet super, tarikan gravitasi Bumi yang lebih besar akan secara efektif menarik asteroid yang lebih banyak dan lebih besar, sehingga tabrakan "tipe Armageddon" akan menjadi lebih memprihatinkan daripada sekarang, kata Barnes.
Jika Bumi super hipotetis itu bahkan lebih besar, katakanlah, 10 kali massanya saat ini, perubahan dramatis dapat mulai terjadi di interior bumi. Inti besi dan mantel cair juga akan 10 kali lebih besar, dan dengan lebih banyak gravitasi yang bekerja pada massa yang lebih besar, tekanan di bawah permukaan bumi akan meningkat. Tekanan tinggi ini dapat menyebabkan inti besi mengeras, kata Barnes.
Sampai sekarang, arus konveksi di inti sebagian cair kami menghasilkan medan magnet Bumi. Tetapi jika inti membeku, arus akan berhenti dan medan magnet bisa melemah atau dihilangkan, kata Barnes. Jika medan magnet kita memudar atau menghilang, itu akan sangat buruk bagi kehidupan di Bumi, kata Barnes.
Medan magnet kita "melindungi kehidupan di planet ini dari kekejaman ruang," kata Barnes. Tanpa itu, partikel bermuatan yang terbang melalui ruang angkasa, juga disebut badai matahari, bisa membanting ke Bumi. Dan partikel kecil ini dapat menyebabkan semua jenis masalah, termasuk memecah DNA dan meningkatkan risiko kanker, katanya.
Barnes juga menunjukkan bahwa interior yang lebih besar dapat membuat super-Bumi lebih aktif secara vulkanik daripada sekarang. Saat jari-jari planet bertambah, ada lebih banyak energi di dalam dan lebih sedikit tempat untuk melepaskan energi itu. Lebih banyak letusan gunung berapi tidak akan mengejutkan, katanya. Lempeng tektonik juga akan berbeda pada super-Bumi. Tetapi efek pastinya masih merupakan pertanyaan terbuka. Mantel yang lebih besar juga akan lebih panas, mungkin menyebabkan arus konveksi yang lebih kuat yang akan mendorong pelat lebih banyak. Sebaliknya, ada kemungkinan bahwa di bawah tekanan tinggi, kerak bumi akan menyatu bersama-sama dan lempeng tektonik tidak akan ada sama sekali.
Berdasarkan super-Bumi yang telah ditemukan para ilmuwan sejauh ini, kita tidak dapat benar-benar yakin bahwa Bumi bahkan akan dapat dihuni jika itu adalah Bumi-super. Teleskop luar angkasa Kepler paling baik dalam mendeteksi planet-planet yang dekat dengan bintang mereka - jauh lebih dekat daripada Bumi terhadap matahari. Kebanyakan Bumi-super yang dikenal dengan sains hampir sedekat dengan bintang mereka seperti halnya Merkurius dengan matahari kita.
Agar Bumi dapat diperbandingkan, ia harus memiliki orbit sekitar 100 hari, kata Hilke Schlichting, seorang profesor astrofisika di University of California, Los Angeles. Orbit itu mungkin dihuni dalam sistem dengan bintang yang lebih kecil dari matahari, tetapi jika Bumi kita sedekat itu dengan matahari kita, semua air di planet ini akan menguap, kata Schlichting.
Dengan kata lain, Bumi akan keluar dari zona layak huni dan, pada dasarnya, akan menjadi planet uap, katanya.
Anehnya, banyak super-Earth yang ditemukan sejauh ini tampaknya kaya air, seperti seluruh dunia air, Rodrigo Luger, Peneliti Flatiron di Pusat Yayasan Simon untuk Astrofisika Komputasi di New York City, mengatakan dalam sebuah wawancara. Ada kemungkinan bahwa planet-planet ini terbentuk dari potongan-potongan besar es dan kemudian bermigrasi dekat dengan bintang-bintang mereka, yang membuat es mereka mencair, katanya.
Namun, planet-planet ini mungkin tidak layak huni, karena samudra dalamnya jatuh ke lapisan es yang padat. Es ini tidak terbentuk oleh suhu rendah, tetapi oleh tekanan kuat dari lautan yang sangat dalam, yang memaksa molekul air menjadi keadaan padat. Lapisan es ini menghalangi setiap interaksi antara atmosfer dan interior planet, yang berarti tidak ada siklus karbon (proses di mana karbon bersepeda melalui atmosfer, lautan, dan kerak bumi) atau tidak ada pertukaran mineral (yang mengatur suhu jangka panjang Bumi melalui interaksi. antara atmosfer dan mantel), menurut Luger. Itu tidak mempromosikan kelayakhunian - setidaknya untuk kehidupan seperti yang kita tahu.
Kenyataannya adalah bahwa para ilmuwan memiliki lebih banyak pertanyaan tentang Bumi super daripada jawaban mereka. Dan kita tidak sepenuhnya memahami fisika interior kita sendiri, apalagi planet yang jauh dari tata surya, kata Luger. Kita tidak tahu apa yang akan terjadi jika Bumi berukuran besar atau lebih dekat ke matahari. Tetapi, sejauh ini, tampaknya sangat beruntung bahwa kita tidak hidup di planet yang seperti itu.
Catatan editor: Kisah ini diperbarui untuk mencatat bahwa jika Bumi memiliki massa dua kali lipat, gravitasi akan meningkat, tetapi tidak sebanyak dua kali lipat. Juga, untuk mengklarifikasi bahwa Bumi super adalah planet yang berada di antara dua dan 10 kali massa planet kita.
