Para astronom yang menggunakan teleskop luar angkasa Hubble telah menemukan air di atmosfer planet ekstrasurya di zona layak huni bintangnya. Jika dikonfirmasi, ini akan menjadi pertama kalinya kami mendeteksi air — bahan penting untuk kehidupan seperti yang kita ketahui — pada sebuah planet ekstrasurya. Air dideteksi sebagai uap di atmosfer, tetapi suhu planet ini berarti dapat menahan air cair di permukaannya, jika berbatu.
Planet ini disebut K2-18b, dan berjarak sekitar 110 tahun cahaya. Planet ini jauh berbeda dari Bumi. Bumi Super-Bumi, dan dua kali lebih besar dari Bumi, dan sekitar 8 kali lebih besar. K2-18b mengorbit bintang katai merah, dan pertama kali ditemukan pada 2015 oleh Teleskop Luar Angkasa Kepler.
“Menemukan air di dunia yang berpotensi layak huni selain Bumi sangat menarik.”
Angelos Tsiaras (Pusat UCL untuk Data Exokimia Ruang Angkasa, CSED)
Para astronom di Pusat Data Space Exochemistry di University College London di Inggris membuat penemuan dalam data dari Wide Field Camera dari Hubble Space Telescope 3. Hasilnya adalah dalam sebuah makalah berjudul "Uap air di atmosfer zona layak huni" planet delapan massa Bumi K2-18 b ”diterbitkan dalam Nature Astronomy. Deteksi didasarkan pada tanda spektroskopi air di atmosfer planet ekstrasurya.
Dalam siaran pers, penulis pertama Dr. Angelos Tsiaras (Pusat UCL untuk Data Exochemistry Antariksa, CSED), mengatakan: “Menemukan air di dunia yang berpotensi dihuni selain Bumi sangat menarik. K2-18b bukan 'Bumi 2.0' karena secara signifikan lebih berat dan memiliki komposisi atmosfer yang berbeda. Namun, itu membawa kita lebih dekat untuk menjawab pertanyaan mendasar: Apakah Bumi unik? "
Tim di balik penemuan mengembangkan algoritma dan menjalankan data Hubble yang diarsipkan dari 2016 dan 2017 melalui mereka. Mereka menganalisis cahaya bintang dari bintang katai merah saat melewati atmosfer planet ekstrasurya. Mereka menemukan tanda tangan molekul air, serta hidrogen dan helium.
Hasil ini belum dikonfirmasi, tetapi jika dan ketika itu terjadi, implikasinya menarik. Para ilmuwan berpikir bahwa Bumi super seperti ini adalah jenis planet yang paling umum di Bima Sakti. Dan bintang katai merah seperti orbit K2-18b adalah tipe bintang yang paling umum. Mereka juga yang paling keren dan berumur panjang, serta menjadi yang terkecil. Ini menunjukkan bahwa mungkin ada banyak exoplanet yang mirip dengan yang ini.
Kepler menemukan ratusan Super-Earth, yang merupakan planet dengan massa antara Bumi dan Neptunus, dan TESS NASA diperkirakan akan menemukan ratusan lagi. Menurut rekan penulis makalah baru ini, Dr. Ingo Waldmann, ini menjadi pertanda baik untuk menemukan planet ekstrasurya yang berpotensi dihuni.
Dalam siaran persnya, Dr. Waldmann mengatakan, “Dengan begitu banyak Bumi super baru yang diperkirakan akan ditemukan dalam beberapa dekade ke depan, kemungkinan ini adalah penemuan pertama dari banyak planet yang berpotensi layak huni. Ini bukan hanya karena Bumi super seperti K2-18b adalah planet paling umum di Bima Sakti kita, tetapi juga karena katai merah - bintang yang lebih kecil dari Matahari kita - adalah bintang yang paling umum. "
Planet ini memiliki tahun yang sangat singkat. Hanya perlu 33 hari untuk menyelesaikan satu orbit. Para peneliti berpikir bahwa K2-18b adalah planet berbatu, atau yang bersalju. Jika dingin, ia mungkin memiliki banyak air di bagian dalamnya. Tetapi ini hanyalah hasil awal.
"Studi ini berkontribusi pada pemahaman kita tentang dunia yang dapat dihuni di luar Tata Surya kita dan menandai era baru dalam penelitian planet ekstrasurya ..."
DR. ANGELOS TSIARAS (PUSAT UCL UNTUK DATA EXOCHEMISTRY SPACE, CSED)
Menurut penulis, atmosfer mungkin juga mengandung nitrogen dan metana, dua bahan kimia yang terkait dengan kehidupan. Namun sayangnya mereka tidak dapat mendeteksi mereka. Itu harus menunggu untuk studi lebih lanjut, yang juga akan memungkinkan mereka untuk memperkirakan tutupan awan dan persentase air di atmosfer.
K2-12b benar-benar dekat dengan bintangnya, tetapi karena katai merah tidak seenergi Matahari kita, planet ekstrasurya menerima energi sebanyak Bumi dari Matahari. Perhitungan para astronom menunjukkan bahwa suhunya mirip dengan Bumi: Di suatu tempat di kisaran sekitar -72 Celcius hingga 47 Celcius (-99 derajat hingga 116 F.)
Ini adalah hasil yang menarik, tetapi prospek kehidupan di planet ekstrasurya ini tidak bagus. Meskipun planet itu sendiri berada di zona layak huni bintang, bintang yang mengorbitnya mungkin tidak ramah. Katai merah dapat memancarkan banyak suar, dan semua energi itu dapat sangat membatasi potensi kehidupan.
Di sisi lain, fakta bahwa K2-12b memiliki atmosfer sama sekali menarik, terutama karena mengandung banyak hidrogen. Atmosfer dapat melindungi planet dari radiasi bintang, seperti halnya Bumi. Jika atmosfer planet didominasi oleh hidrogen, yang sangat ringan dan mudah hilang oleh radiasi bintang, ini merupakan indikasi bahwa dalam beberapa hal, K2-12b mungkin terlindungi, meskipun mengorbit katai merah.
Ukuran K2-12b, dan Super-Earth lainnya, juga merupakan faktor yang mendukung kelayakhunian. “Air dapat bertahan cukup lama karena super-Bumi dapat mempertahankan atmosfer mereka untuk waktu yang lebih lama, karena mereka memiliki gravitasi yang lebih besar,” Giovanna Tinetti, seorang ahli fisika yang ikut menulis makalah, mengatakan dalam sebuah panggilan pers.
"Studi ini berkontribusi pada pemahaman kita tentang dunia yang dapat dihuni di luar Tata Surya kita dan menandai era baru dalam penelitian planet ekstrasurya, penting untuk akhirnya menempatkan Bumi, satu-satunya rumah kita, ke dalam gambaran yang lebih besar dari Kosmos," kata Dr Tsiaras.
Penemuan ini membutuhkan pengamatan lanjutan untuk memastikannya. Kita juga membutuhkan teleskop yang lebih baik untuk mempelajari atmosfernya secara lebih terperinci, dan atmosfer planet ekstrasurya lainnya. Dua teleskop di cakrawala akan menangani pekerjaan itu. James Webb Space Telescope akan memiliki kemampuan yang kuat untuk memeriksa atmosfer planet ekstrasurya, yang benar-benar merupakan langkah selanjutnya dalam memahami semua planet ekstrasurya yang ditemukan oleh Kepler, dan yang akan ditemukan oleh TESS.
Misi ESI's ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey) akan diluncurkan pada tahun 2028 dan akan mempelajari atmosfer sekitar 1.000 exoplanet secara detail. ARIEL, bersama dengan JWST, akan memberi kita pemahaman yang lebih baik tentang K2-12b dan exoplanet seperti itu.
Profesor Giovanna Tinetti (UCL CSED), penulis bersama dan Kepala Investigator untuk ARIEL, mengatakan: "Penemuan kami menjadikan K2-18b salah satu target paling menarik untuk studi di masa depan. Lebih dari 4000 exoplanet telah terdeteksi tetapi kami tidak tahu banyak tentang komposisi dan sifatnya. Dengan mengamati sejumlah besar planet, kami berharap dapat mengungkapkan rahasia tentang kimia, pembentukan, dan evolusi mereka. "
"Untuk benar-benar memahami bagaimana kelayakhun berevolusi dalam atmosfer yang kaya hidrogen akan menjadi subjek penelitian yang sangat intens selama 10 tahun ke depan," kata Waldmann.
Lebih:
- Makalah Penelitian: Uap air di atmosfer planet yang dapat dihuni zona delapan massa Bumi K2-18 b
- Siaran Pers NASA: Hubble NASA Menemukan Uap Air di Planet Hunian yang Dapat Dihuni Pertama Kali
- Siaran Pers Hubble: Hubble Menemukan Uap Air di Exoplanet Habitable-Zone untuk Pertama Kali
