Ketika kita memikirkan sistem planet lain, kita cenderung berpikir bahwa mereka akan beroperasi dengan aturan dasar yang sama dengan kita. Di Tata Surya, planet-planet mengorbit dekat dengan bidang ekuator Matahari - artinya di sekitar khatulistiwa. Sumbu rotasi Matahari, arah kutubnya berdasarkan rotasinya, juga sama dengan sebagian besar planet '(pengecualian adalah Uranus, yang berputar di sisinya).
Tetapi jika studi tentang planet ekstra-surya telah mengajarkan kita sesuatu, itu adalah bahwa Semesta penuh dengan kemungkinan. Perhatikan bintang yang dikenal sebagai GJ436, katai merah yang terletak sekitar 33 tahun cahaya dari Bumi. Selama bertahun-tahun, para astronom tahu bahwa bintang ini memiliki planet yang berperilaku sangat mirip komet. Namun menurut penelitian terbaru yang dipimpin oleh para astronom dari Universitas Jenewa (UNIGE), planet ini juga memiliki orbit yang sangat aneh.
Penelitian yang berjudul "Orbital Misalignment dari Exoplanet GJ 436b bermassa Neptunus Dengan Spin Bintang Kerennya", baru-baru ini muncul dalam jurnal ilmiah Alam. Penelitian ini dipimpin oleh Vincent Bourrier dari Geneva University Observatory, dan termasuk anggota dari Universitas Grenoble Alpes, Universitas Negeri Tennessee, dan Pusat Antariksa dan Habitabilitas di Universitas Bern.
GJ436 telah menjadi sumber banyak minat ilmiah, sebagian berkat penemuan bahwa planet ekstrasurya yang dikonfirmasi hanya memiliki selubung gas mirip komet. Planet ekstrasurya ini, dikenal sebagai GJ436b, pertama kali diamati pada tahun 2004 menggunakan pengukuran kecepatan radial yang diambil oleh Keck Observatory. Pada 2007, GJ436b menjadi planet berukuran Neptunus pertama yang diketahui mengorbit sangat dekat dengan bintangnya (alias. "Neptunus Panas").
Dan pada 2015, GJ436 b menjadi berita utama lagi ketika para ilmuwan melaporkan bahwa atmosfernya menguap, menghasilkan awan raksasa di sekitar planet ini dan sebuah kisah panjang yang membuntuti. Awan ini ditemukan sebagai hasil dari hidrogen di atmosfer planet yang menguap, berkat radiasi ekstrim yang berasal dari bintangnya. Fenomena yang belum pernah dilihat ini pada dasarnya berarti bahwa GJ436 b terlihat seperti komet.
Fakta menarik lainnya tentang planet ini adalah kecenderungan orbitnya, yang telah membingungkan para astronom selama 10 tahun terakhir. Berbeda dengan planet-planet Tata Surya - yang orbitnya sebagian besar bundar - GJ436b mengikuti jalur elips yang sangat eksentrik. Dan seperti yang ditunjukkan tim peneliti dalam penelitian mereka, planet ini juga tidak mengorbit di sepanjang bidang ekuator bintang, tetapi melewati hampir di atas kutubnya.
Sebagai Vincent Bourrier - seorang peneliti di Departemen Astronomi Fakultas Sains UNIGE, anggota proyek Dewan Riset Eropa EMPAT ACES, dan penulis utama studi ini - menjelaskan dalam siaran pers UNIGE:
“Planet ini berada di bawah kekuatan pasang surut yang sangat besar karena sangat dekat dengan bintangnya, hampir 3% dari jarak Bumi-Matahari. Bintang itu adalah katai merah yang umurnya sangat panjang, kekuatan pasang surut yang diinduksi semestinya sejak itu mengedarkan orbit planet ini, tetapi ini bukan masalahnya! ”
Ini adalah penemuan yang sangat menarik karena banyak alasan. Di satu sisi, ini adalah contoh pertama di mana sebuah planet ditemukan memiliki orbit kutub. Di sisi lain, mempelajari bagaimana planet mengorbit di sekitar bintang adalah cara yang bagus untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana sistem itu terbentuk dan berevolusi. Misalnya, jika sebuah planet telah terganggu oleh berlalunya bintang terdekat, atau sedang dipengaruhi oleh kehadiran planet besar lainnya, itu akan terlihat dari orbitnya.
Seperti Christophe Lovis, seorang peneliti UNIGE dan penulis pendamping penelitian ini, menjelaskan:
"Bahkan jika kita telah melihat orbit planet yang tidak selaras, kita tidak perlu memahami asal usulnya, terutama karena di sinilah pertama kalinya kita mengukur arsitektur sistem planet di sekitar katai merah."
Hervé Beust, seorang astronom dari Universitas Grenobles Alpes, bertanggung jawab untuk melakukan perhitungan orbital pada GJ436b. Seperti yang dia tunjukkan, penjelasan paling mungkin untuk orbit GJ436b adalah keberadaan planet yang lebih masif dan lebih jauh dalam sistem. Meskipun planet ini saat ini tidak dikenal, ini bisa menjadi indikasi pertama bahwa GJ436 adalah sistem multi-planet.
"Jika itu benar, maka kalkulasi kami menunjukkan bahwa planet itu tidak hanya akan bergerak sepanjang lingkaran di sekitar bintang, seperti yang kita kenal selama 10 tahun, tetapi juga harus berada pada orbit yang sangat miring," katanya. "Itulah tepatnya yang baru saja kita ukur!"
Hasil lain yang menarik dari penelitian ini adalah prediksi bahwa planet ini tidak selalu mengorbit begitu dekat dengan bintangnya. Berdasarkan perhitungan mereka, tim berhipotesis bahwa GJ436b mungkin telah bermigrasi dari waktu ke waktu untuk menjadi "planet penguapan" seperti sekarang ini. Di sini juga, keberadaan teman yang belum terdeteksi diyakini sebagai penyebab yang paling mungkin.
Seperti semua studi planet ekstrasurya, temuan ini memiliki implikasi untuk pemahaman kita tentang Tata Surya juga. Ke depan, tim berharap untuk melakukan studi lebih lanjut tentang sistem ini dengan harapan menentukan apakah ada pendamping planet yang sulit ditemukan. Survei-survei ini kemungkinan akan mendapat manfaat dari penyebaran misi generasi berikutnya, khususnya Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST).
Seperti yang ditunjukkan Bourier, "Tujuan kami berikutnya adalah mengidentifikasi planet misterius yang telah mengganggu sistem planet ini." Menemukannya akan menjadi cara tidak langsung lain di mana para astronom menemukan planet ekstrasurya - menentukan keberadaan planet-planet lain berdasarkan kecenderungan orbit planet-planet yang sudah ditemukan. Metode kecenderungan orbital, mungkin?
