Dalam beberapa dekade terakhir, telah terjadi ledakan jumlah planet ekstra-surya yang telah ditemukan. Pada 1 April 2018, total 3.758 exoplanet-planet telah dikonfirmasi di 2.808 sistem, dengan 627 sistem memiliki lebih dari satu planet. Selain memperluas pengetahuan kita tentang Alam Semesta, tujuan pencarian ini adalah menemukan bukti kehidupan di luar Tata Surya kita.
Dalam rangka mencari planet yang layak huni, para astronom telah menggunakan Bumi sebagai contoh pedoman. Tetapi apakah kita akan mengenali planet yang benar-benar mirip Bumi jika kita melihatnya? Pertanyaan ini dibahas dalam sebuah makalah baru-baru ini oleh dua profesor, salah satunya adalah pemburu planet ekstrasurya dan yang lainnya, seorang ahli ilmu bumi dan astrobiologi. Bersama-sama, mereka mempertimbangkan kemajuan apa (masa lalu dan masa depan) yang akan menjadi kunci untuk pencarian Bumi 2.0.
Makalah yang berjudul "Bumi sebagai Planet ekstrasurya", baru-baru ini muncul online. Penelitian ini dilakukan oleh Tyler D. Robinson, mantan Fellow Pascadoktoral NASA dan asisten profesor dari Northern Arizona University, dan Christopher T. Reinhard - asisten profesor dari Sekolah Ilmu Bumi dan Atmosfer Georgia Institute of Technology.
Demi penelitian mereka, Robinson dan Reinhard fokus pada bagaimana perburuan planet yang dapat dihuni dan dihuni di luar Tata Surya kita umumnya berfokus pada analog Bumi. Ini sudah diduga, karena Bumi adalah satu-satunya planet yang kita tahu yang dapat mendukung kehidupan. Seperti yang dikatakan Profesor Robinson kepada Space Magazine melalui email:
"Bumi adalah - saat ini! - Satu-satunya contoh dunia yang dapat dihuni dan dihuni. Jadi, ketika seseorang bertanya, "Akan seperti apa planet ekstrasurya yang dapat dihuni?" atau "Akan seperti apa exoplanet yang membawa kehidupan?", pilihan terbaik kami adalah menunjuk ke Bumi dan berkata, "Mungkin itu akan terlihat seperti ini." Sementara banyak penelitian telah membuat hipotesis planet-planet yang dapat dihuni lainnya (mis., Bumi-super yang tertutup air), contoh utama kita tentang planet yang dapat dihuni yang berfungsi penuh akan selalu menjadi Bumi. "
Oleh karena itu penulis mempertimbangkan bagaimana pengamatan yang dilakukan oleh pesawat ruang angkasa Tata Surya telah mengarah pada pengembangan pendekatan untuk mendeteksi tanda tangan dari kelayakhunian dan kehidupan di dunia lain. Ini termasuk Pelopor 10 dan11 misi dan Voyager 1 dan2 pesawat ruang angkasa, yang melakukan flybys dari banyak badan Tata Surya selama tahun 1970-an.
Misi-misi ini, yang melakukan penelitian di planet-planet dan bulan-bulan Tata Surya menggunakan fotometri dan spektroskopi memungkinkan para ilmuwan untuk belajar banyak tentang kimia dan komposisi atmosfer, serta pola meteorologis dan kimia. Misi selanjutnya telah ditambahkan ke ini dengan mengungkapkan detail kunci tentang rincian permukaan dan evolusi geologis dari planet dan bulan Solar.
Selain itu, Galileo penyelidikan dilakukan flybys Bumi pada bulan Desember 1990 dan 1992, yang memberikan para ilmuwan planet dengan kesempatan pertama untuk menganalisis planet kita menggunakan alat dan teknik yang sama yang sebelumnya telah diterapkan di seluruh Tata Surya. Itu juga Voyager 1 Probe yang mengambil gambar Bumi yang jauh, yang oleh Carl Sagan disebut sebagai foto "Pale Blue Dot".
Namun, mereka juga mencatat bahwa atmosfer dan lingkungan permukaan Bumi telah berkembang pesat selama 4,5 miliar tahun yang lalu. Bahkan, menurut berbagai model atmosfer dan geologis, Bumi telah menyerupai banyak lingkungan di masa lalu yang akan dianggap sangat "asing" menurut standar saat ini. Ini termasuk zaman es di Bumi dan zaman paling awal, ketika atmosfer purba Bumi adalah produk dari outgassing gunung berapi.
Seperti yang dijelaskan Profesor Robinson, ini menyajikan beberapa komplikasi ketika harus menemukan contoh lain dari "Titik Biru Pucat":
“Komplikasi utama adalah berhati-hati untuk tidak jatuh ke dalam jebakan berpikir bahwa Bumi selalu tampak seperti sekarang ini. Jadi, planet kita sebenarnya menghadirkan sederetan pilihan besar untuk seperti apa planet yang bisa dihuni dan / atau dihuni. ”
Dengan kata lain, perburuan kami terhadap analog Bumi dapat mengungkapkan sejumlah besar dunia yang “mirip Bumi”, dalam arti bahwa mereka menyerupai periode geologis Bumi yang sebelumnya (atau masa depan). Ini termasuk "Bola Salju Bumi", yang akan ditutupi oleh lembaran gletser (tetapi masih bisa menjadi penghidupan), atau bahkan seperti apa Bumi selama Hadean atau Archean Eons, ketika fotosintesis oksigen belum terjadi.
Ini juga akan memiliki implikasi ketika datang ke jenis kehidupan apa yang bisa ada di sana. Misalnya, jika planet ini masih muda dan suasananya masih dalam kondisi primordialnya, kehidupan dapat secara ketat dalam bentuk mikroba. Namun, jika planet ini berusia milyaran tahun dan dalam periode interglasial, bentuk kehidupan yang lebih kompleks mungkin telah berevolusi dan menjelajah Bumi.
Robinson dan Reinhard melanjutkan untuk mempertimbangkan apa perkembangan masa depan akan membantu dalam bercak "Titik Biru Pucat". Ini termasuk teleskop generasi berikutnya seperti James Webb Space Telescope (JWST) - dijadwalkan untuk ditempatkan pada tahun 2020 - dan Teleskop Survei Inframerah Bidang Luas (WFIRST), yang saat ini sedang dalam pengembangan. Teknologi lain termasuk konsep seperti Starshade, yang dimaksudkan untuk menghilangkan silau bintang sehingga planet ekstrasurya dapat langsung dicitrakan.
"Menemukan Titik Biru Pucat sejati - dunia terestrial yang tertutup air di zona layak huni bintang-bintang seperti Matahari - akan membutuhkan kemajuan dalam kemampuan kita untuk" secara langsung menggambarkan "planet ekstrasurya," kata Robinson. "Di sini, Anda menggunakan optik di dalam teleskop atau" starshade "yang terdengar futuristik yang terbang di luar teleskop untuk membatalkan cahaya bintang yang terang sehingga memungkinkan Anda untuk melihat planet redup yang mengorbit bintang itu. Sejumlah kelompok penelitian yang berbeda, termasuk beberapa di pusat-pusat NASA, bekerja untuk menyempurnakan teknologi ini. "
Begitu para astronom dapat membayangkan planet ekstrasurya berbatu secara langsung, mereka akhirnya akan dapat mempelajari atmosfer mereka secara terperinci dan menempatkan kendala yang lebih akurat pada potensi kelayakhunian mereka. Di luar itu, mungkin akan tiba suatu hari ketika kita akan dapat membayangkan permukaan planet-planet ini, baik melalui teleskop yang sangat sensitif atau misi pesawat ruang angkasa (seperti Project Starshot).
Apakah kita menemukan "Dot Biru Pucat" lainnya atau tidak, masih harus dilihat. Tetapi di tahun-tahun mendatang, kita akhirnya bisa mendapatkan ide bagus tentang seberapa umum (atau jarang) dunia kita sebenarnya.
