Studi tentang planet ekstra-surya telah menghasilkan beberapa kandidat yang agak menarik dalam beberapa tahun terakhir. Pada 1 Agustus 2017, total 3.639 exoplanet telah ditemukan di 2.729 sistem planet dan 612 sistem planet ganda. Banyak dari penemuan ini telah menantang pemikiran konvensional tentang planet, terutama di mana ukuran dan jarak mereka dari matahari.
Menurut sebuah studi oleh tim astronom internasional, penemuan planet ekstrasurya ini sesuai dengan tren ini. Dikenal sebagai EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b, dua raksasa gas ini mengorbit bintang-bintang yang terletak sekitar 1569 dan 1360 tahun cahaya dari Bumi (masing-masing) dan ukurannya hampir sama dengan Jupiter. Dikombinasikan dengan orbit yang relatif dekat dengan bintang-bintang mereka, tim telah menetapkan mereka sebagai "Jupiters Hangat".
Penelitian, berjudul "EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b: Two Transit Warm Jupiters", baru-baru ini muncul online. Dipimpin oleh Avi Shporer - sarjana postdoctoral dengan divisi Geological and Planetary Sciences (GPS) di California Institute of Technology (Caltech) - tim mengandalkan data dari Kepler dan K2 misi, dan pengamatan lanjutan dengan beberapa teleskop berbasis darat, untuk menentukan ukuran, massa, dan orbit planet-planet ini.
Seperti yang mereka tunjukkan dalam penelitian mereka, kedua planet pada awalnya diidentifikasi sebagai kandidat planet transit oleh K2 misi. Dengan kata lain, mereka awalnya terdeteksi melalui metode transit, di mana para astronom mengukur kemiringan dalam kecerahan bintang untuk mengkonfirmasi bahwa sebuah planet melewati antara pengamat dan bintang. Pengamatan ini berlangsung selama K2Pengamatan Kampanye 5, yang berlangsung antara 27 April dan 10 Juli 2015.
Tim kemudian melakukan pengamatan tindak lanjut menggunakan teleskop Keck II (terletak di Observatorium W. Keck di Hawaii) dan Teleskop Utara Gemini (di Observatorium Gemini, juga di Hawaii). Pengamatan ini, dilakukan dari Januari 2016 hingga Mei 2017, kemudian digabungkan dengan data spektral dan pengukuran kecepatan radial dari High Resolution Echelle Spectrometer (HIRES) pada teleskop Keck I.
Akhirnya, mereka menambahkan data fotometrik dari Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) di Chili, Observatorium Astronomi Afrika Selatan (SAAO) Afrika Selatan, dan Observatorium Mata Air Berpihak Siding (SSO) di Australia. Pengamatan tindak lanjut ini mengkonfirmasi keberadaan dua exoplanet ini. Seperti yang mereka tulis dalam penelitian:
"Kami telah menemukan dua exoplanet Jupiter hangat transit awalnya diidentifikasi sebagai kandidat transit di fotometri K2… Kedua planet ini termasuk periode terpanjang transit planet gas raksasa dengan massa terukur, dan mereka mengorbit bintang inang yang relatif tua. Kedua planet ini tidak mengembang karena jari-jarinya konsisten dengan harapan teoretis. ”
Dari pengamatan mereka, tim juga dapat menghasilkan estimasi pada planet masing-masing ukuran, massa dan periode orbit. Sedangkan EPIC 211418729 b mengukur 0,942 jari-jari Jupiter, memiliki sekitar 1,85 massa Jupiter dan periode orbit 11,4 hari, EPIC 211442297 b mengukur 1,115 jari-jari Jupiter, memiliki sekitar 0,84 massa Jupiter dan periode orbit 20,3 hari.
Berdasarkan perkiraan mereka, planet-planet ini mengalami suhu permukaan masing-masing hingga 719 K (445,85 ° C; 834,5 ° F) dan 682 K (408,85 ° C; 768 ° F). Dengan demikian, mereka mengklasifikasikan planet-planet ini sebagai "Warm Jupiters", karena mereka tidak memenuhi apa yang dianggap khas untuk "Hot Jupiters" - yang memiliki atmosfer eksotis yang mengalami suhu setinggi beberapa ribu kelvin.
Para peneliti mencatat bahwa berdasarkan periode orbitalnya, kedua planet ini memiliki beberapa periode orbital terpanjang dari semua raksasa gas yang transit (mis. Yang telah terdeteksi menggunakan metode transit) yang terdeteksi hingga saat ini. Atau seperti yang mereka nyatakan dalam studi mereka:
“Baik EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b adalah di antara periode terpanjang planet-planet gas raksasa dengan massa terukur. Faktanya, menurut Arsip NASA Exoplanet (Akeson et al. 2013) EPIC 211442297b saat ini adalah periode terpanjang K2 yang transit di planet ekstrasurya dengan massa yang terkendala dengan baik. "
Pengamatan lain yang menarik adalah kenyataan bahwa kedua planet ini tidak digembungkan, yang merupakan sesuatu yang tidak mereka antisipasi. Dalam kasus Jupiters Panas, atmosfer mengalami ekspansi sebagai akibat dari jumlah iradiasi matahari yang mereka terima, menghasilkan apa yang tim sebut sebagai "korelasi radius-iradiasi" dalam makalah mereka. Dengan kata lain, Hot Jupiters sangat besar, tetapi juga dikenal memiliki kepadatan rendah dibandingkan dengan raksasa gas yang lebih dingin.
Sebagai gantinya, tim menemukan bahwa baik EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b memiliki jari-jari yang konsisten dengan apa yang diprediksi oleh model teoritis untuk raksasa gas dari massa mereka. Hasil mereka juga membuat mereka membuat beberapa kesimpulan tentatif tentang struktur dan komposisi planet-planet. Ketika mereka menulis:
"Kedua planet tidak meningkat dibandingkan dengan harapan teoritis, tidak seperti banyak planet lain dalam diagram. Posisi mereka dekat atau konsisten dengan ekspektasi teoretis untuk sebuah planet dengan sedikit atau tanpa inti berbatu, untuk EPIC 211442297b, dan sebuah planet dengan inti berbatu signifikan untuk EPIC 211418729b. "
Hasil ini menunjukkan bahwa iradiasi matahari tidak memainkan peran penting dalam menentukan jari-jari Jupiters Hangat. Hal ini juga menimbulkan beberapa pertanyaan menarik tentang korelasi antara jari-jari dan iradiasi dengan raksasa gas lainnya. Di masa depan, EPIC 211418729b dan EPIC 211442297b akan menjadi target masa depan K2 pengamatan selama Kampanye 18 misi - yang akan berlangsung dari Mei hingga Agustus 2018.
Pengamatan ini pasti untuk menawarkan beberapa wawasan tambahan ke planet-planet ini dan misteri yang diangkat oleh penelitian ini. Survei di masa depan mengenai transit exoplanet - dilakukan oleh instrumen generasi mendatang seperti Transiting Exoplanet Survey Satellites (TESS) - dan survei pencitraan langsung yang dilakukan oleh James Webb Space Telescope (JWST) pasti akan mengungkapkan lebih banyak lagi tentang exoplanet yang jauh dan eksotis.
