NASA menemukan planet mirip Bumi?
Ini semakin
dekat dengan waktu pertunjukan untuk misi mutakhir NASA untuk mengungkap alam
semesta tanpa filter dan mendefinisikan kembali imajinasi "menatap
bintang-bintang." Setelah perjalanan yang sukses sejauh ini — setelah
melewati langkah-langkah seperti melakukan perjalanan satu juta mil dari Bumi
dan menyelaraskan 18 cermin berlapis emas heksagonalnya — Teleskop Luar Angkasa
James Webb hanya "beberapa minggu lagi" dari operasi penuh, kata
badan itu.
Dalam
persiapan untuk penemuan kosmik pertama Webb, NASA
mengumpulkan daftar target antarbintang yang menarik. Pada hari Kamis, ia
mengumumkan dua yang jelas tidak mengecewakan: sepasang
Super-Bumi yang terik yang cukup banyak terdengar seperti dunia
Star Trek.
Yang satu
ditutupi lautan lava, dan yang lainnya ada tanpa atmosfer.
"Mereka
akan memberi kita perspektif baru yang fantastis tentang planet-planet mirip
Bumi secara umum, membantu kita mempelajari seperti apa Bumi awal ketika panas
seperti planet-planet ini saat ini," kata Laura Kreidberg dari Max Planck
Institute for Astronomy dalam sebuah pernyataan.
Exoplanet
muse No. 1
Pertama, kita
memiliki exoplanet
55 Cancri e, atau seperti yang dikatakan NASA, super-Bumi yang
super panas.
Kesan seorang seniman
tentang super-Earth 55 Cancri e menyeberang di depan bintang induknya.
ESA/Hubble, M. Kornmesser
Bola berbatu
ini berada di sekitar 40 tahun cahaya dari kita — satu tahun cahaya adalah
jarak yang ditempuh cahaya dalam satu tahun — dan 8,63 kali massa planet kita.
55 Cancri e
mengorbit bintang seperti matahari, mirip dengan ikatan yang tidak dapat
dipecahkan antara Bumi dan matahari, tetapi karena ia duduk kurang dari 1,5
juta mil dari bintang itu, itu sangat panas. Sangat. Panas. Untuk konteksnya,
Bumi mengorbit matahari dari jarak
mendekati 95 juta mil. Itu sebabnya para ilmuwan percaya
batuan pada 55 Cancri e benar-benar meleleh menjadi lautan lava. Dan ini bahkan
bukan bagian yang paling aneh.
Teleskop Luar Angkasa
James Webb, dalam rendering seorang seniman. NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique
Gutierrez
Kedekatan
planet yang sangat panas ini dengan "matahari" -nya juga mengarah
pada misteri besar, dan itu adalah salah satu yang webb dilengkapi dengan baik
untuk dipecahkan.
"Planet-planet
yang mengorbit sedekat ini dengan bintang mereka diasumsikan terkunci secara
pasang surut," kata NASA, yang berarti bahwa satu sisi planet harus
menghadap bintang setiap saat. Secara intuitif, para ilmuwan berpikir kunci
pasang surut seperti itu akan membuat sisi planet yang menghadap bintang jauh
lebih panas daripada yang lain, dan bahwa tingkat panas ini seharusnya tidak
benar-benar berfluktuasi. Tapi... 55 Cancri e tampaknya tidak menunjukkan
karakteristik ini.
Penjelasan
yang mungkin, bagaimanapun, adalah bahwa "55 Cancri e dapat memiliki
atmosfer tebal yang didominasi oleh oksigen atau nitrogen," kata Renyu Hu
dari Jet Propulsion Laboratory NASA di California Selatan, dalam sebuah
pernyataan. Atau, sebagai alternatif, Alexis Brandeker, seorang peneliti dari
Universitas Stockholm yang memimpin tim lain yang mempelajari 55 Cancri e,
menunjukkan bahwa kita bisa salah tentang kunci pasang surut 55 Cancri e sejak
awal.
"Itu
bisa menjelaskan mengapa bagian terpanas dari planet ini digeser," kata
Brandeker. "Sama seperti di Bumi, akan membutuhkan waktu bagi permukaan
untuk memanas. Waktu terpanas hari itu adalah di sore hari, tidak tepat di
siang hari." Jika Brandeker benar, kemungkinan besar 55 Cancri e tidak
hanya rumah bagi lautan lava, tetapi juga hujan lava.
Di sinilah
Webb masuk.
Di satu sisi,
Hu dan rekan-rekan peneliti bertekad untuk sampai ke dasar ini dengan melatih
kamera inframerah dekat (NIRCam) dan instrumen inframerah tengah (MIRI) Webb
yang inovatif di sisi hari planet ini. Kedua teknologi tersebut memanfaatkan
kekuatan pencitraan inframerah untuk melihat apa yang tidak bisa dilakukan oleh
mata manusia.
Cahaya yang
berasal dari wilayah inframerah spektrum elektromagnetik pada dasarnya tidak
terlihat oleh kita, tetapi instrumen ini dapat mengambil foton-foton itu,
bahkan ketika mereka berasal dari ruang angkasa yang dalam, dan
menerjemahkannya ke sinyal yang dapat dibaca oleh kita manusia biasa.
"Jika memiliki atmosfer, [Webb] memiliki sensitivitas dan rentang panjang
gelombang untuk mendeteksinya dan menentukan terbuat dari apa," kata Hu
tentang 55 Cancri e.
Dan di sisi
lain, Brandeker dan rekan peneliti juga berencana menggunakan NIRCam untuk
mengukur panas yang dipancarkan dari sisi terang 55 Cancri e selama empat orbit
berbeda.
Exoplanet
muse No. 2
Sedikit lebih
jauh dari kita daripada 55 Cancri e — tepatnya 48 tahun cahaya — terletak
planet ekstrasolar lain yang sangat panas, meskipun secara teknis lebih dingin,
yang disebut LHS
3844 b. Yang ini adalah sesuatu seperti 2,25 kali massa Bumi
dan mengorbit bintang katai merah yang disebut LHS 3844. Titik gambar utama
planet ini adalah tampaknya tidak memiliki ... ada udara?
Anda dapat melihat
gambar dari semua instrumen utama Webb dalam kolase ini. NASA/STScI
Atau lebih
tepatnya, itu tidak memiliki "atmosfer substansial," kata NASA.
Webb dapat
memecahkan kode rahasia planet ini dengan menggunakan mekanisme spektroskopi
inframerah yang kuat. NIRCam mungkin tidak berfungsi dalam kasus ini karena
kurangnya atmosfer, tetapi MIRI bisa. MIRI tidak dapat secara tepat
"mencitrakan" LHS 3844 b, tetapi dapat mendeteksi keberadaan
komposisi batuan yang berbeda, seperti granit atau basal, dan bahkan mungkin
gas vulkanik — jika planet ini aktif secara vulkanik, yaitu.
"Ternyata
berbagai jenis batuan memiliki spektrum yang berbeda," kata Kreidberg.
"Anda dapat melihat dengan mata Anda bahwa granit berwarna lebih terang
daripada basal. Ada perbedaan serupa dalam cahaya inframerah yang dikeluarkan
batuan."
Dan sementara
kedua exoplanet ini benar-benar target sains Webb yang luar biasa, mereka hanya
menggores permukaan dari apa yang dapat dilakukan teleskop ini untuk astronomi
dalam beberapa tahun ke depan. Para peneliti di seluruh dunia telah secara
informal menambahkan ke gudang senjata Webb, seperti satu kru yang
mengidentifikasi biosignatures luar angkasa dan tim lain yang memusatkan
perhatian pada leluhur lubang hitam supermasif.
Cakupan berteknologi tinggi dan bernilai miliaran dolar ini dapat memecahkan teka-teki mengapa Neptunus anehnya semakin dingin dan bahkan mungkin memberi kita pemandangan Earendel yang indah dan berkilau, bintang terjauh yang pernah dilihat oleh manusia.
Komentar