Kembali pada tahun 2008, sistem multi-planet planet ekstrasurya pertama dicitrakan, dan studi lebih lanjut dari planet-planet dalam sistem yang sangat muda ini menghasilkan beberapa hasil yang membingungkan. Para astronom yang menggunakan Observatorium Keck telah dapat memperoleh spektrum dari satu planet, HR 8799 b, mengungkapkan suhu, komposisi kimia, dan sifat atmosfer planet ini. Atmosfer planet ini tidak seperti planet ekstrasurya yang dipelajari sebelumnya, dan tampaknya planet ini sangat berawan, dan juga cukup panas, meskipun sangat jauh dari bintang inangnya.
“Kita berada pada titik di mana kita tidak hanya dapat secara langsung mencitrakan planet-planet di sekitar bintang lain, tetapi kita dapat mulai mempelajari sifat-sifat atmosfer mereka secara terperinci. Spektroskopi langsung planet ekstrasurya adalah masa depan bidang ini, ”kata Brendan Bowler, seorang mahasiswa pascasarjana di Universitas Hawaii dan penulis utama penelitian ini.
Meskipun lebih dari 500 planet telah ditemukan di sekitar bintang lain, hanya enam planet yang dicitrakan secara langsung.
HR 8799 b, adalah salah satu dari mereka yang dicitrakan, dan merupakan salah satu dari tiga planet raksasa gas yang mengorbit bintang HR 8799, terletak 130 tahun cahaya dari Bumi di konstelasi Pegasus. Bowler dan timnya mengatakan bahwa sifat-sifat atmosfer planet tidak dapat dijelaskan oleh model teoritis exoplanet raksasa gas saat ini, bahkan yang memiliki jumlah atmosfer tebal atau berdebu yang normal. Dari data baru di planet ini, para astronom percaya bahwa planet ekstrasurya ini sangat berawan, dan mungkin, semua planet gas-raksasa muda menunjukkan jenis tutupan awan yang sama di atmosfer mereka.
Teknik yang digunakan tim untuk menentukan suhu planet bergantung pada kimia atmosfer planet. Secara khusus, ada atau tidak adanya gas metana dapat digunakan sebagai termometer. Tim menemukan bahwa HR 8799 b menunjukkan sedikit atau tidak ada metana di atmosfernya. Berdasarkan spektrum mereka dan gambar planet yang diperoleh sebelumnya, dan dengan membandingkan pengamatan dengan model teoritis atmosfer suhu rendah, mereka memperkirakan suhu yang paling dingin untuk planet ini adalah sekitar 1200 Kelvin (sekitar 1.700 derajat Fahrenheit).
Planet ini cukup jauh dari bintang, 67 kali pemisahan Bumi-matahari dari bintang induknya.
Model teoritis saat ini memperkirakan HR 8799 b harus sekitar 400 Kelvin lebih dingin daripada yang diukur, berdasarkan usia planet ini dan jumlah energi yang dipancarkannya saat ini. Tim menduga perbedaan itu muncul karena planet ini jauh lebih berdebu dan berawan daripada yang diperkirakan oleh model saat ini.
“Studi langsung planet ekstrasurya baru dalam masa pertumbuhan. Tetapi bahkan pada tahap awal ini, kita belajar bahwa mereka adalah binatang yang berbeda dari benda yang kita ketahui sebelumnya, ”kata profesor astronomi Universitas Hawaii Michael Liu, rekan penulis penelitian.
Planet-planet di sekitar HR 8799 sangat pingsan, sekitar 100.000 kali lebih redup daripada bintang induknya. Untuk mendapatkan spektrum HR 8799 b, tim mengandalkan sistem optik adaptif dari Teleskop Keck II, dan fokus pada bintang selama beberapa jam. Kemudian mereka menggunakan instrumen fasilitas Keck yang disebut OSIRIS, sejenis spektograf khusus, untuk secara tepat memisahkan spektrum planet ini dari cahaya bintang induknya.
Sebuah makalah yang menjelaskan studi ini akan diterbitkan dalam Astrophysical Journal akhir tahun ini, tetapi Anda dapat membaca abstrak tim di sini.
Sumber: Observatorium Keck