Ilmuwan NASA Temukan Planet Layak Huni


Para ilmuwan dari Badan Penerbangan dan Antariksa Amerika Serikat (NASA) berhasil menemukan planet layak huni seukuran Bumi. Penemuan planet ini memberi beragam masukan dan gambaran tentang apa yang ilmwsan cari di alam semesta. (lead)

Satelit Penjelajah Transit Exoplanet (TESS) NASA telah menemukan planet seukuran Bumi di zona layak huni. Perkiraan jaraknya memungkinkan keberadaan air di permukaannya.

Para ilmuan telah mengkonfirmasi hasil temuan mereka yang di sebut TOI 700d menggunakan Teleskop Luar Angkasa Spitzer NASA. Temuan ini membuat model pada lingkungan planet potensial untuk membantu menginformasikan pengamatan di masa depan.


TOI 700d adalah salah satu planet dari beberapa planet seukuran Bumi yang telah ditemukan di zona layak huni sejauh ini. Teleskop Luar Angkasa Spitzer NASA juga menemukan beberapa planet dalam sistem TRAPPIST-1 dan dunia lain.

"TESS dirancang dan diluncurkan secara khusus untuk menemukan planet seukuran Bumi yang mengorbit bintang didekatnya," kata Direktur Divisi Astrofisika, Paul Hertz, di Markas NASA, Washington, dikutip dari laman NASA.

Dia menambahkan bahwa planet-planet di sekitar bintang terdekat paling mudah ditindaklanjuti dengan teleskop yang lebih besar di ruang angkasa dan di Bumi. Menemukan TOI 700d adalah penemuan sains utama untuk TESS. "Mengkonfirmasi ukuran planet dan status zona layak huni dengan Spitzer adalah kemenangan lain bagi Spitzer saat mendekati akhir operasi sains di Januari ini," katanya.

TESS melakukan pemetaan besar di langit yang disebut sektor selama 27 hari. Pandangan panjang ini memungkinkan satelit untuk melacak perubahan dalam kecerahan bintang yang disebabkan oleh sebuah planet yang mengorbit di depan bintangnya. Ilmuan memandang hal ini sebagai peristiwa yang disebut transit.

TOI 700 adalah bintang kerdil yang kecil tapi keren, yang terletak hanya lebih dari 100 tahun cahaya di rasi bintang selatan Dorado. Ini sekitar 40% dari massa dan ukuran Matahari dan sekitar setengah suhu permukaannya. TESS mengamati bintang itu muncul di 11 dari 13 sektor selama tahun pertama misinya.

Awalnya, para ilmuan salah melakukan klasifikasi bintang dalam basis data TESS. Mereka menganggap bintang ini lebih mirip matahari, yang berarti planet itu tampak lebih besar dan lebih panas dari sebenarnya. Termasuk seorang siswa sekolah menengah yang bekerja dengan tim TESS, Alton Spencer, telah mengidentifikasi kesalahan tersebut.

"Ketika kami mengoreksi parameter bintang, ukuran planet-planetnya turun dan kami menyadari yang terluar adalah tentang ukuran Bumi dan di zona layak huni," kata Emily Gilbert, seorang mahasiswa pascasarjana di Universias Chicago.

Gilbert juga mengungkapkan bahwa dalam 11 bulan, data mereka tidak melihat suar dari bintang yang meningkatkan kemungkinan TOI 700d dapat dihuni dan membuatnya lebih mudah untuk memodelkan kondisi atmosfer dan permukaannya. Gilbert dan para peneliti lain mempresentasikan temuan itu pada pertemuan ke-235 American Astronomical Society di Honolulu.

Para ilmuan melakukan pengamatan pada sektor bintang yang memiliki kemungkinan dapat di huni. Planet terdalam pada sektor itu disebut TOI 700b yang memiliki ukuran hampir sama dengan Bumi. Planet tengah berukuran 2,6 kali lebih besar dari Bumi disebut TOI 700c yang mengorbit setiap 16 hari dan di dominasi dengan gas.

Kemudian, mereka menemukan TOI 700d yang merupakan planet terluar dalam sistem dan satu-satunya zona layak huni. Planet ini 20% lebih besar dari Bumi dan mengorbit setiap 37 hari.

Pada dasarnya, semua planet dianggap terkunci pada bintangnya masing-masing. Artinya, mereka berputar sekali per orbit sehingga satu sisi siang dan satu sisi malam, seiring bergantinya waktu.

Seorang astronom, Joseph Rodriguez, yang memimpin tim ilmuan meminta pengamatan lanjutan dengan Spitzer untuk mengkonfirmasi TOI 700d. Pengamatan ini bertujuan untuk memastikan bahwa planet tersebut layak dihuni oleh manusia.

"Mengingat dampak dari penemuan ini adalah planet pertama yang dapat dihuni pada zona ukuran Bumi TESS, kami benar-benar ingin memahami tentang sistem ini menjadi se-konkret mungkin," kata Rodriguez.

Rodriguez melihat penemuan TOI 700d tepat seperti yang diharapkannya. Ini dapat menjadi bekal tambahan yang bermanfaat untuk misi lanjutan dalam mengkonfirmasi dua planet TRAPPIST-1 dan mengidentifikasi lima lainnya.

Data Spitzer meningkatkan kepercayaan para ilmuwan bahwa TOI 700d adalah planet nyata dan mempertajam pengukuran periode orbitnya sebesar 56% dan ukurannya sebesar 38%. Ini juga akan mengesampingkan kemungkinan penyebab astrofisika lain dari sinyal transit, seperti keberadaan bintang pendamping yang lebih kecil dan lebih redup dalam sistem.

Rodriguez dan rekan-rekannya juga menggunakan pengamatan tindak lanjut dari teleskop berbasis 1 meter di jaringan global Las Cumbres Observatory. Ini ia gunakan untuk meningkatkan kepercayaan para ilmuwan dalam periode orbit dan ukuran TOI 700c.

Karena TOI 700 cerah, dekat, dan tidak menunjukkan tanda-tanda suar bintang, sistem ini merupakan kandidat utama untuk pengukuran massa yang akurat oleh observatorium berbasis darat saat ini. Pengukuran ini dapat mengkonfirmasi perkiraan para ilmuwan bahwa planet dalam dan luar berbatu, sedangkan planet tengahnya terbuat dari gas.

Misi di masa depan memungkinkan para ilmuan dapat mengidentifikasi apakah planet memiliki atmosfer. Jika benar adanya, maka mereka juga dapat menentukan komposisinya.

Mengingat kondisi pasti pada TOI 700d belum diketahui, para ilmuwan dapat menggunakan informasi yang ada untuk menghasilkan model komputer dan membuat prediksi. Hasil tersebut bisa berupa ukuran planet dan jenis bintang yang diorbitnya.

Para ilmuan di Goddard Space Flight Center milik NASA di Greenbelt, Maryland, membuat model 20 lingkungan potensial dari TOI 700d. Model ini untuk mengukur apakah semua versi akan menghasilkan suhu permukaan dan tekanan yang sesuai untuk dapat dihuni.

Mereka memeriksa berbagai jenis permukaan dan komposisi atmosfer menggunakan model 3D. Pemeriksaan ini mencakup apa yang ilmuan anggap sebagai dunia berpotensi untuk dihuni. Karena TOI 700d terkunci pada bintangnya, formasi awan dan pola angin planet ini mungkin sangat berbeda dari Bumi.

Para ilmuan mencurigai TOI 700d mirip dengan planet Mars saat masih muda. Planet ini tertutup dengan samudera atmosfer padat yang didominasi karbon dioksida. Sementara model lain menggambarkan TOI 700d sebagai versi Bumi modern tanpa awan dan angin bertiup saat malam hari.

Planet akan berinteraksi dengan molekul seperti kanbon dioksida dan nitrogen untuk menghasilkan sinyal yang berbeda ketika cayaha bintang melewati atmosfer planet. Ini dinamakan sebagai garis spektral.

"Suatu hari, ketika kita memiliki spektrum nyata dari TOI 700d, kita dapat mundur, mencocokannya dengan spektrum simulasi terdekat dan kemudian mencocokkannya dengan model (planet huni)," kata Engelmann-Suissa, asisten peneliti.

Dia menambahkan, penemuan ini menyenangka karena apapun yang telah diketahui dentang planet TOI 700d akan terlihat sangat berbeda dari aoa yang dimiliki di Bumi. Sifat dan bentuk planet lain juga tidak akan bisa disamakan dengan Bumi.

TESS adalah misi Astrophysics Explorer NASA yang dipimpin dan dioperasikan oleh Institut Teknologi Massachusetts (MIT) di Cambridge, Massachusetts. Namun, pengoperasian ini tetap dikelola oleh Goddard Space Flight Center NASA.

Dalam misi ini, NASA memiliki mitra dari lembaga penelitian dan observatorium di seluruh dunia sebagai peserta. Diantaranya ada Northrop Grumman yang berbasis di Falls Church, Virginia, Pusat Penelitian Ames NASA di Lembah Silikon California, Pusat Harvard-Smithsonian untuk Astrofisika di Cambridge, Massachusetts, Laboratorium Lincoln MIT, dan Lembaga Ilmu Pengetahuan Teleskop Luar Angkasa di Baltimore.

Laboratorium Jet Propulsion di Pasadena, California, mengelola misi Spitzer Space Telescope untuk Direktorat Misi Sains NASA di Washington. Operasi sains dilakukan di Pusat Sains Spitzer di Caltech di Pasadena.

Operasi luar angkasa ini berbasis di Lockheed Martin Space di Littleton, Colorado. Data diarsipkan di Infrared Science Archive yang bertempat di IPAC di Caltech. Caltech mengelola Laboratorium Jet Propulsion (JPL) untuk NASA.

Kemudian, pekerjaan pemodelan planet layak huni mendapatkan dana dari Sellers Exoplanet Environments Collaboration di Goddard. Pekerjaan ini merupakan kolaborasi multidisiplin yang menyatukan para ahli untuk membangun model komputer yang komprehensif dan canggih untuk lebih menganalisis pengamatan planet ekstra surya saat ini dan di masa depan.