Kami akhirnya mendapatkan tampilan optik pertama kami di sebuah planet ekstrasurya dan suasananya, dan itu adalah tempat yang aneh. Planet ini disebut HR8799e, dan suasananya kompleks. HR8799e berada dalam cengkeraman badai global, didominasi oleh awan besi dan silikat yang berputar-putar.
Berkat pesawat ruang angkasa Kepler, kami telah menemukan banyak exoplanet dan kandidat exoplanet dalam beberapa tahun terakhir. Faktanya, ini hampir rutin sekarang. Tapi kami tidak cukup tahu tentang mereka. Kita dapat menentukan rentang massa untuk mereka dan juga kemungkinan komposisi dan kepadatannya, tetapi karakteristik atmosfernya tersembunyi dari kita.
Tapi itu mulai berubah.
Kita dapat berterima kasih kepada European Southern Observatory (ESO) untuk tampilan di planet yang jauh ini. Mereka menggunakan instrumen GRAVITAS pada Interferometer Teleskop Sangat Besar untuk mendapatkan pengamatan langsung pertama sebuah planet ekstrasurya. Ini bukan gambar sebenarnya dari planet ini, tetapi spektrum optik atmosfer, dan yang jauh lebih detail daripada apa pun yang telah kita lihat sebelumnya.
HR8799e adalah yang disebut "super-Jupiter" dan tidak seperti planet lain di Tata Surya kita. Ini adalah raksasa gas sekitar 5 hingga 10 kali lebih besar dari Jupiter, yang mengorbit bintang sekitar 129 tahun cahaya. Jika berada di Tata Surya kita, orbitnya akan berada di antara Saturnus dan Uranus. Ini juga merupakan planet muda, yang baru berusia sekitar 30 juta tahun. Dan HR8799e masih sangat panas.
Planet ini pada dasarnya panas, muda, bayi, dan para ilmuwan berpikir itu bisa membuka jendela ke pembentukan planet dan sistem tata surya. Itu adalah tempat yang bermusuhan, sejauh kehidupan berjalan. Masih panas sejak terbentuk, dan memiliki efek rumah kaca yang kuat. Ini mematikan 1000 derajat Celcius.
Namun kelayakhuniannya, atau tidak dapat dihuniinya, bukanlah hal yang penting di sini.
"Ini melukiskan gambaran atmosfer dinamis dari planet ekstrasurya raksasa saat lahir, menjalani proses fisik dan kimia yang kompleks."
Sylvestre Lacour, peneliti di Observatoire de Paris dan Institut Max Planck untuk Fisika Extraterrestrial.
Ini adalah pertama kalinya kami belajar banyak detail tentang sebuah planet ekstrasurya, dan itu semua berkat Interferometer VLT dan instrumen GRAVITY yang terlampir. Gambar itu sepuluh kali lebih detail dari pengamatan sebelumnya, yang memungkinkan para astronom menemukan beberapa kejutan.
Spektrum rinci HR8799e menunjukkan bahwa atmosfer mengandung awan besi dan debu silikat. Ini juga mengandung lebih banyak karbon monoksida daripada metana, yang membingungkan.
"Analisis kami menunjukkan bahwa HR8799e memiliki atmosfer yang mengandung jauh lebih banyak karbon monoksida daripada metana - sesuatu yang tidak diharapkan dari kimia kesetimbangan," menjelaskan pemimpin tim peneliti Sylvestre Lacour CNRS di Observatoire de Paris - PSL dan Institut Max Planck untuk Fisika Extraterrestrial. "Kita bisa menjelaskan hasil yang mengejutkan ini dengan angin vertikal yang tinggi di atmosfer mencegah karbon monoksida bereaksi dengan hidrogen untuk membentuk metana."
Apa yang dikatakan Lacour adalah bahwa reaksi kimia yang diharapkan yang melibatkan karbon monoksida dan metana tidak terjadi seperti yang diharapkan, dan sebagai hasilnya atmosfer tidak berada dalam kesetimbangan. Dia berpendapat bahwa angin vertikal yang tinggi mencegah keduanya dari pencampuran dan reaksi.
Awan besi dan debu silikat juga membingungkan. Menurut siaran pers, besi dan silikat, dikombinasikan dengan karbon monoksida tingkat tinggi, menunjukkan bahwa atmosfer HR8799e diliputi badai yang kuat.
Secara keseluruhan, planet ekstrasurya terungkap sebagai planet yang sangat muda dengan atmosfer kompleks yang sedang mengalami banyak perubahan, dan sama sekali tidak berada dalam kondisi stabil.
"Pengamatan kami menunjukkan sebuah bola gas yang menyala dari interior, dengan sinar cahaya hangat yang berputar-putar melalui sepetak badai awan gelap," menguraikan Lacour. “Konveksi bergerak di sekitar awan partikel silikat dan besi, yang terpecah dan turun ke bagian dalam. Ini melukiskan gambaran atmosfer dinamis dari planet ekstrasurya raksasa saat lahir, menjalani proses fisik dan kimia yang kompleks. ”
Ini adalah hasil yang menarik untuk ESO, VLT-I, dan GRAVITY. GRAVITY sudah bertanggung jawab untuk beberapa pekerjaan pemecah tanah lainnya, termasuk pengamatannya tentang gas yang berputar-putar di sekitar lubang hitam dengan kecepatan cahaya 30%.
Semoga mereka akan menggunakannya untuk mengambil gambar lebih banyak exoplanet. Dan seterusnya.
