Menggunakan teknik baru dengan spektograf inframerah dekat yang terpasang pada ESO's Very Large Telescope, para astronom telah mampu mempelajari cakram pembentuk planet di sekitar bintang muda seperti Matahari dalam detail yang tak tertandingi, dengan jelas mengungkap pergerakan dan distribusi gas di bagian dalam. disk. Para astronom menggunakan teknik yang dikenal sebagai 'pencitraan spektro-astrometri' untuk memberi mereka jendela ke bagian dalam cakram di mana planet-planet mirip Bumi mungkin terbentuk. Mereka tidak hanya mampu mengukur jarak sekecil sepersepuluh jarak Bumi-Matahari, tetapi juga mengukur kecepatan gas pada saat bersamaan. "Ini seperti pergi 4,6 miliar tahun yang lalu untuk menyaksikan bagaimana planet-planet Tata Surya kita terbentuk," kata Klaus Pontoppidan dari Caltech, yang memimpin penelitian.
Pontoppidan dan rekannya telah menganalisis tiga analog muda Matahari kita yang masing-masing dikelilingi oleh piringan gas dan debu yang darinya planet dapat terbentuk. Ketiga cakram ini baru berumur beberapa juta tahun dan diketahui memiliki celah atau lubang di dalamnya, menunjukkan daerah-daerah di mana debu telah dibersihkan dan kemungkinan adanya planet-planet muda. Namun, masing-masing cakram sangat berbeda satu sama lain dan kemungkinan akan menghasilkan sistem planet yang sangat berbeda. "Alam tentu tidak suka mengulangi dirinya sendiri," kata Pontoppidan.
Untuk salah satu bintang, SR 21, sebuah planet raksasa besar yang mengorbit kurang dari 3,5 kali jarak antara Bumi dan Matahari telah menciptakan celah di cakram, sedangkan untuk bintang kedua, HD 135344B, sebuah planet yang mungkin bisa mengorbit pada 10 hingga 20 kali jarak Bumi-Matahari. Pengamatan cakram yang mengelilingi bintang ketiga, TW Hydrae, dapat mengindikasikan keberadaan satu atau dua planet.
Hasil baru tidak hanya mengkonfirmasi bahwa gas hadir dalam celah di debu, tetapi juga memungkinkan para astronom untuk mengukur bagaimana gas didistribusikan dalam cakram dan bagaimana cakram berorientasi. Di daerah di mana debu tampaknya telah dibersihkan, gas molekuler masih sangat berlimpah. Ini bisa berarti bahwa debu telah menggumpal bersama untuk membentuk embrio planet, atau bahwa sebuah planet telah terbentuk dan sedang dalam proses membersihkan gas dalam cakram.
CRIRES, spektograf inframerah-dekat yang terpasang pada Very Large Telescope ESO, diumpankan dari teleskop melalui modul optik adaptif yang mengoreksi efek kabur dari atmosfer sehingga memungkinkan untuk memiliki celah yang sangat sempit dengan dispersi spektral yang tinggi: lebar celah adalah 0,2 arcsecond dan resolusi spektral adalah 100.000. Menggunakan spektro-astrometri, resolusi spasial ultimat lebih baik dari 1 mili-arcsecond dicapai.
"Konfigurasi khusus instrumen dan penggunaan optik adaptif memungkinkan para astronom untuk melakukan pengamatan dengan teknik ini dengan cara yang sangat ramah pengguna: sebagai konsekuensinya, pencitraan spektro-astrometri dengan CRIRES sekarang dapat secara rutin dilakukan," kata anggota tim Alain Smette, dari ESO.
Sumber: Siaran Pers ESO