Terjemahan artis dari sistem TRAPPIST-1 (bukan untuk skala). Sebuah studi baru menunjukkan bahwa tiga planet di zona layak huni tampaknya tidak memiliki hidrogen, yang berarti atmosfernya bisa mirip dengan planet berbatu, meskipun itu tidak menjamin bahwa mereka layak huni.
(Gambar: © NASA dan JPL / Caltech)
Sistem bintang TRAPPIST-1 adalah rumah bagi tujuh planet seukuran Bumi, dan sebuah studi baru menunjukkan bahwa 3 dari atmosfer planet tersebut terlihat mirip dengan atmosfer yang ditemukan di planet berbatu seperti Venus atau Mars.
Dengan menggunakan Teleskop Luar Angkasa Hubble, para astronom menargetkan planet-planet dalam sistem TRAPPIST-1 yang terletak di "zona layak huni" bintang itu, atau wilayah di mana suhunya mungkin tepat untuk menampung air cair di permukaan planet - bahan penting untuk kehidupan seperti yang kita tahu.
Para peneliti menggunakan Hubble untuk mencari hidrogen dan tidak menemukan banyak gas dalam tiga exoplanet seukuran Bumi: TRAPPIST-1d, TRAPPIST-1e dan TRAPPIST-1f. (Planet keempat di zona layak huni, TRAPPIST-1g, akan membutuhkan lebih banyak pengamatan untuk memperkirakan komposisi hidrogennya, menurut pernyataan dari NASA.) [Tur Exoplanet: Temui 7 Planet Bumi seukuran TRAPPIST-1]
Hidrogen bertindak sebagai gas rumah kaca, yang memerangkap panas di dalam atmosfer planet. Untuk planet-planet di zona layak huni, atmosfer kaya hidrogen akan membuat permukaannya sangat panas dan tidak ramah seumur hidup. Hidrogen lebih berlimpah di planet gas-raksasa di tata surya Bumi, dibandingkan dengan planet berbatu. Neptunus, misalnya, memiliki atmosfer yang kaya "bengkak," kaya hidrogen, menurut pernyataan itu. Kurangnya hidrogen berarti kemungkinan bahwa planet TRAPPIST-1 memiliki atmosfer yang "dangkal dan kaya gas yang lebih berat seperti yang ditemukan di atmosfer Bumi, seperti karbon dioksida, metana, dan oksigen."
Tiga planet TRAPPIST-1 tampaknya memiliki sedikit hidrogen hari ini, menurut pengamatan spektroskopi dengan Wide Field Camera 3 Hubble, tetapi penulis penelitian mengatakan ada kemungkinan bahwa atmosfer planet mengandung hidrogen tidak lama setelah terbentuk. Ini menunjukkan bahwa atmosfer planet lebih dekat dalam komposisi dibandingkan dengan planet berbatu yang lebih besar di tata surya Bumi: Venus, Bumi dan Mars.
Ketujuh planet TRAPPIST-1 mengorbit lebih dekat dengan bintang induknya, TRAPPIST-1, daripada Merkurius yang mengorbit matahari. Karena TRAPPIST-1 adalah bintang katai merah redup, bagaimanapun, zona layak huni lebih dekat daripada zona layak huni di sekitar matahari.
Dalam makalah baru, para peneliti menekankan bahwa lebih banyak pekerjaan diperlukan untuk memahami jenis atmosfer apa yang mengelilingi planet TRAPPIST-1. James Webb Space Telescope milik NASA yang kuat, yang dijadwalkan akan diluncurkan pada 2019, seharusnya bisa mendapatkan tampilan yang lebih baik, karena TRAPPIST-1 relatif dekat dengan Bumi - hanya 40 tahun cahaya jauhnya. Webb akan mencari unsur-unsur seperti oksigen dan senyawa seperti karbon dioksida, metana dan air. Kombinasi spesifik dari molekul-molekul itu dapat menunjukkan bahwa sebuah planet dapat dihuni seumur hidup seperti yang kita ketahui, atau kemungkinan bahwa kehidupan sudah ada, menurut pernyataan tersebut.
"Hubble sedang melakukan pekerjaan pengintaian awal sehingga para astronom yang menggunakan Webb tahu harus mulai dari mana," kata pemimpin studi Nikole Lewis, asisten astronom di Space Telescope Science Institute (STScI) di Baltimore, dalam pernyataannya.
"Menghilangkan satu skenario yang mungkin untuk susunan atmosfer ini memungkinkan para astronom teleskop Webb untuk merencanakan program pengamatan mereka untuk mencari skenario lain yang mungkin untuk komposisi atmosfer ini," katanya.
Kurangnya hidrogen tidak secara langsung menyiratkan bahwa planet itu layak huni. Atmosfer mereka bisa sangat panas, seperti Venus (yang menderita efek rumah kaca yang tak terkendali) atau sangat ringan, seperti atmosfer Mars (yang sangat tipis sehingga air tidak bisa mengalir di permukaan).
"Salah satu dari empat [TRAPPIST-1 planet] ini bisa menjadi dunia air," Hannah Wakeford, seorang rekan di STScI dan rekan penulis makalah baru itu, mengatakan dalam pernyataan yang sama. "Satu bisa menjadi exo-Venus, dan yang lain bisa menjadi exo-Mars. Sangat menarik karena kita memiliki empat planet yang berbeda jarak dari bintang. Jadi kita dapat belajar sedikit lebih banyak tentang tata surya kita yang beragam, karena kita belajar tentang bagaimana bintang TRAPPIST memengaruhi susunan planet-planetnya. "
Studi baru ini diterbitkan kemarin (5 Februari) di jurnal Nature Astronomy.
TRAPPIST-1 menjadi berita utama tahun lalu setelah Teleskop Antariksa Spitzer NASA dan observatorium lainnya mengkonfirmasi keberadaan tujuh planet berbatu dalam sistem tersebut. Empat planet diumumkan tahun lalu sebagai bagian dari penelitian itu, dan tiga planet lainnya ditemukan pada 2016 oleh Planet Transit Observatorium Eropa Selatan (ESO) dan Teleskop Kecil Planetesimalals (TRAPPIST) di Chili, menurut NASA. Hubble juga melakukan studi hidrogen sebelumnya tentang TRAPPIST-1b dan 1c pada tahun 2016.
Sebuah studi terpisah yang diterbitkan hari ini di jurnal Astronomy & Astrophysics menunjukkan bahwa beberapa planet TRAPPIST-1 menampung banyak air. Beberapa teleskop berbasis darat dan antariksa mensurvei tujuh planet, memperkirakan kepadatannya dan menentukan bahwa sebagian besar berbatu, dengan beberapa planet memegang hingga 5 persen dari massa mereka dalam bentuk air. Itu kira-kira 250 kali lebih banyak dari apa yang dimiliki oleh lautan di Bumi, menurut pernyataan dari ESO.
"Planet-planet panas yang paling dekat dengan bintang induknya cenderung memiliki atmosfer yang padat dan beruap, dan yang lebih jauh mungkin memiliki permukaan es," tulis perwakilan ESO dalam pernyataan itu. "Dalam hal ukuran, kepadatan, dan jumlah radiasi yang diterimanya dari bintangnya, planet keempat [TRAPPIST-1e] adalah yang paling mirip dengan Bumi. Planet itu tampaknya adalah planet paling berbatu dari ketujuh, dan memiliki potensi untuk inang air cair. "