Astronomi

Benda Langit Dikira Astronom Planet Baru Mendadak Hilang

Setelah ditemukan nyaris 12 tahun lalu, Fomalhaut b yang ukurannya mirip Jupiter kemungkinan cuma sisa-sisa tabrakan luar angkasa yang dahsyat.
22 April 2020, 9:27am
Gambar konsep tabrakan sistem Fomalhaut oleh ESA, NASA, dan M. Kornmesser
Gambar konsep tabrakan sistem Fomalhaut oleh ESA, NASA, dan M. Kornmesser

Lebih dari satu dekade lalu, Teleskop Antariksa Hubble (HST) menemukan planet sebesar Jupiter yang mengorbit Fomalhaut, bintang yang berjarak sekitar 25 juta tahun cahaya dari Matahari. Ini pertama kalinya exoplanet atau planet luar surya secara langsung dideteksi dalam panjang gelombang cahaya tampak, tak seperti metode "transit" khas yang memindai penurunan cahaya saat planet melintas di depan bintang.

Namun, exoplanet bernama Fomalhaut b sudah hilang. Hal ini diketahui oleh András Gáspár, asisten astronom di Laboratorium Steward Universitas Arizona, ketika dia mengamati gambar terbaru dari sistem bintang yang ditangkap Hubble pada 2013 dan 2014.

"Saya kaget tidak ada exoplanet di gambar terbaru," demikian kutipan dari email Gáspár. "Setelah memeriksa dan menganalisis semua datanya, saya melihat planet terus memudar."

Rupanya exoplanet pertama yang dicitrakan secara optik bukan planet. Studi yang diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences mengusulkan Fomalhaut b adalah puing-puing bekas tabrakan dua batu luar angkasa, yang setidaknya masing-masing berada dalam radius 100 kilometer.

Tabrakan dahsyat semacam itu biasa terjadi di alam semesta—terutama dalam sistem bintang muda seperti Fomalhaut—tapi fenomenanya sangat jarang diabadikan dari Bumi. “Kami sering melihat exoplanet yang dicitrakan langsung,” kata Gáspár yang memimpin penelitian. “Tapi belum pernah menyaksikan yang seperti ini!”

Gáspár menambahkan ini "suatu kebetulan", karena awalnya dia tidak berencana mengamati Fomalhaut b. Sang ilmuwan tengah membantu mengembangkan instrumen Teleskop Antariksa James Webb (JWST), observatorium generasi terbaru NASA yang akan 100 kali lebih hebat daripada Hubble. Dia sedang memindai data arsip Hubble untuk mengkalibrasi observasi optik JWST ketika menyadari exoplanet itu sudah hilang.

1587393829238-229249_web

Gambar perkembangan sistem Fomalhaut yang diambil Hubble. Gambar: NASA, ESA, A. Gáspár dan G. Rieke/Universitas Arizona

Tabrakan dahsyat ini menghasilkan kehancuran total. Batu luar angkasa berskala kilometer mungkin tetap berada dalam campuran, tapi tabrakannya juga melepaskan cangkang "debu seperti asap" luas yang menghasilkan kilauan di seluruh sistem, menurut Gáspár.

"Partikel debu terkecil menyebarkan cahaya bintang pusat, seperti debu berkilau di bawah sinar matahari," terangnya. "HST mengamati pada panjang gelombang optik (domain yang sama dari spektrum elektromagnetik yang kita lihat dengan mata sendiri), sehingga kita bisa melihat partikel-partikel debu kecil dalam gambar HST."

"Sementara fragmen lebih besar bisa saja berlanjut pada orbit elips di sekitar Fomalhaut, lintasan partikel terkecil ini sangat dipengaruhi kekuatan radiasi bintang pusat. Partikel akhirnya terlempar ke luar sistem, sembari berkembang sebagai cangkang dari energi tabrakan," lanjutnya.

Tabrakannya kebetulan terjadi sebelum Hubble mengamati exoplanet pada 2004. Itulah mengapa Fomalhaut b sempat tampak seperti gas raksasa berkilau jika dilihat dari Bumi. Dan kini, awan debunya mungkin terlalu cepat menghilang sebelum sempat diamati Hubble. Tim Gáspár memperkirakan telah berkembang ke area yang lebih besar dari orbit Bumi di sekitar Matahari.

Oleh karena itu, para astronom berencana akan mengamati sistemnya dengan panjang gelombang inframerah JWST, yang dijadwalkan meluncur pada 2021. Observatorium itu dapat mempelajari sistem Fomalhaut secara lebih detail, dan bisa saja menunjukkan beberapa exoplanet bonafide yang mengorbit bintang ini. Tim Gáspár yakin dunia ini beneran ada, berhubung "ketidakstabilan dinamis” dari migrasinya “menjelaskan peristiwa semacam Fomalhaut b," merujuk kesimpulan para peneliti.

Meski tabrakannya terkesan apokaliptik, peristiwa ini memiliki peran penting dalam kemunculan kehidupan di Bumi, dan mungkin planet lainnya.

"Walaupun destruktif, tabrakan ini menciptakan dunia," kata Gáspár menekankan. "Bayangkan ledakan masif yang membentuk sistem Bumi-Bulan. Tanpa tabrakan hebat ini, manusia takkan mungkin hidup untuk mendiskusikan tabrakannya sekarang. Bulan sangat penting bagi kehidupan di Bumi."

"Kita bisa memahami pembentukan dan evolusi sistem planet jika memahami tabrakan semacam ini," simpulnya.

Artikel ini pertama kali tayang di Motherboard