Ilustrasi seniman tentang planet ke-10 dan bulannya. Kredit gambar: Caltech. Klik untuk memperbesar.
Planet ke-10 yang baru ditemukan, 2003 UB313, tampak semakin mirip salah satu pemain utama tata surya. Ia memiliki bobot planet nyata (perkiraan terbaru menyebutkannya sekitar 20 persen lebih besar dari Pluto), nama kode yang menarik (Xena, setelah panglima perang TV), dan catatan Guinness Book-ish sendiri (sekitar 97 unit astronomi - atau 9 miliar mil dari matahari - itu adalah objek yang terdeteksi paling jauh dari tata surya). Dan, para astronom dari Institut Teknologi California dan rekan-rekan mereka kini telah menemukan, ia memiliki bulan.
Bulan, 100 kali lebih redup daripada Xena dan mengorbit planet ini sekali setiap dua minggu, terlihat pada 10 September 2005, dengan teleskop Keck II 10 meter di W.M. Observatorium Keck di Hawaii oleh Michael E. Brown, profesor astronomi planet, dan rekan-rekannya di Caltech, Observatorium Keck, Universitas Yale, dan Observatorium Gemini di Hawaii. Penelitian ini sebagian didanai oleh NASA. Sebuah makalah tentang penemuan itu diserahkan pada 3 Oktober ke Astrophysical Journal Letters.
"Sejak kami menemukan Xena, pertanyaan besarnya adalah apakah bulan memiliki atau tidak," kata Brown. "Memiliki bulan pada dasarnya keren-dan itu adalah sesuatu yang dimiliki oleh kebanyakan planet yang menghargai diri sendiri, jadi bagus untuk melihat bahwa yang satu ini juga."
Brown memperkirakan bahwa bulan, dijuluki "Gabrielle" - setelah sahabat karib fiksi Xena fiksi - setidaknya sepersepuluh dari ukuran Xena, yang diperkirakan berdiameter sekitar 2.700 km (Pluto adalah 2.274 km), dan mungkin sekitar 250 km.
Untuk mengetahui ukuran Gabrielle secara lebih tepat, para peneliti perlu mengetahui komposisi bulan, yang belum ditentukan. Sebagian besar objek di Sabuk Kuiper, petak besar miniplanet yang membentang dari luar Neptunus hingga ke pinggiran yang jauh dari tata surya, sekitar setengah batu dan setengah es air. Karena permukaan setengah-batu, setengah-es mencerminkan jumlah cahaya matahari yang cukup dapat diprediksi, perkiraan umum ukuran suatu objek dengan komposisi itu dapat dibuat. Namun, objek yang sangat dingin memantulkan lebih banyak cahaya, sehingga akan tampak lebih terang - dan karenanya lebih besar - dari objek berbatu yang berukuran sama.
Pengamatan lebih lanjut tentang bulan dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA, yang direncanakan untuk November dan Desember, akan memungkinkan Brown dan rekan-rekannya untuk menjabarkan orbit tepat Gabrielle di sekitar Xena. Dengan data itu, mereka akan dapat menghitung massa Xena, menggunakan rumus yang pertama kali dibuat sekitar 300 tahun yang lalu oleh Isaac Newton.
"Kombinasi jarak bulan dari planet ini dan kecepatannya mengelilingi planet ini memberi tahu Anda dengan tepat apa massa planet ini," jelas Brown. “Jika planet ini sangat masif, bulan akan berputar sangat cepat; jika kurang masif, bulan akan bergerak lebih lambat. Ini adalah satu-satunya cara kita dapat mengukur massa Xena-karena memiliki bulan. ”
Para peneliti menemukan Gabrielle menggunakan sistem Laser Guide Star Adaptive Optics yang baru ditugaskan oleh Keck II. Optik adaptif adalah teknik yang menghilangkan kekaburan turbulensi atmosfer, menciptakan gambar setajam yang akan diperoleh dari teleskop berbasis ruang. Sistem bintang panduan laser baru memungkinkan para peneliti untuk membuat "bintang" buatan dengan memantulkan sinar laser dari lapisan atmosfer sekitar 75 mil di atas tanah. Bintang terang yang terletak di dekat objek yang menarik digunakan sebagai titik referensi untuk koreksi optik adaptif. Karena tidak ada bintang terang yang ditemukan secara alami di dekat Xena, pencitraan optik adaptif tidak mungkin dilakukan tanpa sistem laser.
"Dengan Laser Guide Star Adaptive Optics, pengamat tidak hanya mendapatkan lebih banyak resolusi, tetapi cahaya dari objek yang jauh terkonsentrasi di area yang jauh lebih kecil dari langit, memungkinkan pendeteksian yang samar," kata Marcos van Dam, ilmuwan optik adaptif di W.M. Keck Observatory, dan penulis kedua di koran baru.
Sistem baru ini juga memungkinkan Brown dan rekan-rekannya untuk mengamati bulan kecil di bulan Januari sekitar 2003 EL61, yang diberi nama kode "Santa," objek besar Sabuk Kuiper baru. Tidak ada bulan yang terlihat sekitar tahun 2005 FY9 - atau "Easterbunny" - sepertiga dari tiga objek Sabuk Kuiper baru-baru ini ditemukan oleh Brown dan rekan-rekannya menggunakan Teleskop Samuel Oschin 48 inci di Palomar Observatory. Tetapi kehadiran bulan di sekitar tiga dari empat objek terbesar Kuiper Belt - Xena, Santa, dan Pluto - menantang gagasan konvensional tentang bagaimana dunia di wilayah tata surya ini memperoleh satelit.
Sebelumnya, para peneliti percaya bahwa objek Sabuk Kuiper memperoleh bulan melalui proses yang disebut penangkapan gravitasi, di mana dua objek yang sebelumnya terpisah bergerak terlalu dekat satu sama lain dan menjadi terperangkap dalam pelukan gravitasi satu sama lain. Ini dianggap benar dari penghuni kecil Kuiper Belt - tetapi tidak, dari Pluto. Bulan masif Pluto yang mengorbit dengan erat, Charon, menghancurkan planet ini miliaran tahun yang lalu, setelah dihancurkan oleh objek Sabuk Kuiper lainnya. Bulan-bulan Xena dan Sinterklas tampak paling baik dijelaskan dengan asal yang serupa.
"Pluto dulu tampak aneh aneh di pinggiran tata surya," kata Brown. “Tetapi kita sekarang melihat bahwa Xena, Pluto, dan yang lainnya adalah bagian dari keluarga beragam benda besar dengan karakteristik, sejarah, dan bahkan bulan yang sama, yang bersama-sama akan mengajarkan kita lebih banyak tentang tata surya daripada yang dilakukan oleh bola aneh mana pun. ”
Sumber Asli: Siaran Berita Caltech
