Teleskop Luar Angkasa Spitzer milik NASA untuk pertama kalinya menangkap cahaya dari dua planet yang diketahui mengorbit bintang selain Matahari kita. Temuan ini menandai awal dari era baru sains planet, di mana planet "ekstrasolar" dapat diukur dan dibandingkan secara langsung.
"Spitzer telah memberi kita alat baru yang kuat untuk belajar tentang suhu, atmosfer, dan orbit planet-planet ratusan tahun cahaya dari Bumi," kata Dr. Drake Deming dari Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA, Greenbelt, Md., Penulis utama sebuah studi baru di salah satu planet.
"Ini fantastis," kata Dr. David Charbonneau dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian, Cambridge, Mass., Penulis utama studi terpisah di planet berbeda. "Kami telah berburu cahaya ini selama hampir 10 tahun, sejak planet-planet ekstrasolar pertama kali ditemukan." Makalah Deming muncul hari ini di publikasi online Nature; makalah Charbonneau akan diterbitkan dalam edisi mendatang dari Astrophysical Journal.
Sejauh ini, semua planet ekstrasurya yang dikonfirmasi, termasuk dua yang baru-baru ini diamati oleh Spitzer, telah ditemukan secara tidak langsung, terutama oleh teknik "goyah" dan baru-baru ini, teknik "transit". Pada metode pertama, sebuah planet dideteksi oleh tarikan gravitasi yang diberikannya pada bintang induknya, yang membuat bintang tersebut bergoyang. Pada detik, kehadiran planet disimpulkan ketika lewat di depan bintangnya, menyebabkan bintang redup, atau berkedip. Kedua strategi menggunakan teleskop cahaya tampak dan secara tidak langsung mengungkapkan massa dan ukuran planet, masing-masing.
Dalam studi baru, Spitzer telah secara langsung mengamati pancaran inframerah hangat dari dua planet "Jupiter panas" yang sebelumnya terdeteksi, dinamai HD 209458b dan TrES-1. Hot Jupiters adalah raksasa gas ekstrasurya yang berada di dekat bintang induknya. Dari orbitnya yang dipanggang, mereka menyerap banyak cahaya bintang dan bersinar terang dalam panjang gelombang inframerah.
Untuk membedakan cahaya planet ini dari bintang-bintang panas yang berapi-api, para astronom menggunakan trik sederhana. Pertama, mereka menggunakan Spitzer untuk mengumpulkan total cahaya inframerah dari bintang dan planet. Kemudian, ketika planet-planet mencelupkan di belakang bintang-bintang sebagai bagian dari orbit reguler mereka, para astronom mengukur cahaya inframerah yang datang hanya dari bintang-bintang. Ini menunjukkan dengan tepat berapa banyak cahaya inframerah yang dimiliki planet-planet. "Dalam cahaya yang terlihat, cahaya bintang benar-benar membanjiri cahaya yang dipantulkan oleh planet ini," kata Charbonneau. "Secara inframerah, kontras bintang-planet lebih disukai karena planet ini memancarkan cahayanya sendiri."
Data Spitzer mengatakan kepada para astronom bahwa kedua planet setidaknya 1.000 menguap Kelvin (727 derajat Celcius, 1340 Fahrenheit). Pengukuran ini mengkonfirmasi bahwa Jupiters panas memang panas. Pengamatan Spitzer yang akan datang menggunakan berbagai panjang gelombang inframerah diharapkan untuk memberikan informasi lebih lanjut tentang angin planet dan komposisi atmosfer.
Temuan ini juga membangkitkan kembali misteri yang telah diletakkan beberapa astronom untuk beristirahat. Planet HD 209458b luar biasa bengkak, atau besar untuk massanya, yang menurut beberapa ilmuwan adalah hasil dari tarikan gravitasi planet yang tak terlihat. Jika teori ini benar, HD 209458b akan memiliki orbit non-lingkaran. Spitzer menemukan bahwa planet itu ternyata mengikuti jalan melingkar. "Kami kembali ke titik awal," kata Dr. Sara Seager, Carnegie Institution of Washington, Washington, penulis bersama makalah Deming. "Bagi kami para ahli teori, itu menyenangkan."
Spitzer sangat cocok untuk mempelajari planet ekstrasurya yang diketahui transit, atau melintasi, membintangi ukuran Matahari kita hingga jarak 500 tahun cahaya. Dari tujuh planet transit diketahui, hanya dua yang disebutkan di sini memenuhi kriteria tersebut. Ketika lebih banyak ditemukan, Spitzer akan dapat mengumpulkan cahaya mereka - bonus untuk observatorium, mengingat itu awalnya tidak dirancang untuk melihat planet ekstrasurya. Coronagraph Terrestrial Planet Finder NASA yang akan datang, yang akan diluncurkan pada 2016, akan dapat secara langsung mencitrakan planet-planet ekstrasolar sekecil Bumi.
Tak lama setelah penemuannya pada tahun 1999, HD 209458b menjadi planet pertama yang terdeteksi melalui metode transit. Hasil itu datang dari dua tim, satu dipimpin oleh Charbonneau. TrES-1 ditemukan melalui metode transit pada tahun 2004 sebagai bagian dari Trans-Atlantic Exoplanet Survey yang didanai NASA, program teleskop berbasis darat yang didirikan sebagian oleh Charbonneau.
Sumber Asli: Rilis Berita NASA / JPL