Astronom Teka-Teki Planet Luar Planet Raksasa Gas – Langit & Teleskop

Para astronom secara langsung mencitrakan YSES 2b (berlabel “b”), Jupiter super yang memiliki 110 unit astronomi dari bintang induknya. Jarak itu mengacaukan teori pembentukan planet. (Coronagraph teleskop memblokir cahaya dari bintang pusat, terlihat di kiri atas pancaran inframerah planet.)
ESO / SPHERE / VLT / Bohn dkk.

Para ilmuwan baru saja memperoleh gambar planet raksasa di sekitar bintang muda sekitar 360 tahun cahaya di konstelasi selatan Musca, the Fly. Planet ini adalah raksasa gas, bukan penemuan yang tidak biasa. Namun, itu terletak sekitar 110 kali lebih jauh dari bintangnya daripada Bumi dari Matahari, dan para astronom bingung bagaimana planet sebesar itu bisa terbentuk begitu jauh dari bintangnya. Temuan mereka akan muncul di Astronomi & Astrofisika (pracetak tersedia di sini).

Planet, YSES 2b, ditemukan sebagai bagian dari Young Suns Exoplanet Survey (YSES), yang mulai memantau 70 bintang yang menyerupai bayi Sun pada tahun 2017. Survei tersebut menggunakan Very Large Telescope dari European Southern Observatory di Chili, memanfaatkan Instrumen SPHERE untuk memblokir cahaya dari bintang sehingga planet di sekitarnya dapat terlihat secara langsung. Karena ini adalah sistem muda, baru berusia 14 juta tahun, planet itu sendiri masih bersinar dengan radiasi infra merah saat mendingin dan menyusut.

Para peneliti menemukan bahwa planet tersebut memiliki massa sekitar enam Jupiter. Biasanya, planet dengan massa yang sebanding membentuk lebih dekat ke bintang mereka lewat pertambahan inti. Selama proses ini, partikel debu dari cakram protoplanet menempel satu sama lain untuk membentuk inti batuan kecil, yang kemudian mengumpulkan selubung gas besar di sekelilingnya. Sebagian besar astronom mengira planet tata surya terbentuk dengan cara ini, meski masih ada beberapa pertanyaan terbuka tentang detailnya.

Model Pembentukan PlanetDiagram ini menggambarkan dua skenario utama untuk pembentukan planet: pertambahan inti dan ketidakstabilan gravitasi di piringan. Pertambahan inti tidak mampu membuat planet sejauh YSES 2b, kecuali planet itu terbentuk lebih dekat ke bintang sebelum bergerak keluar.
NASA / ESA / A. Feild

Namun karena jaraknya, YSES 2b tidak mungkin terbentuk seperti ini. Butir dalam cakram cenderung mengalir ke dalam, sehingga tidak akan bertahan cukup lama di pinggiran cakram untuk proses bertahap pertambahan inti berlangsung. “Pada jarak sejauh ini dari bintang, pertambahan inti tidak dapat menghasilkan inti planet yang cukup masif untuk menghasilkan atmosfer gas,” kata ketua peneliti Alexander Bohn (Universitas Leiden, Belanda).

Atau, YSES 2b mungkin telah dibentuk oleh ketidakstabilan gravitasi. Menurut skenario ini, wilayah yang lebih padat dari cakram bintang tiba-tiba runtuh dengan sendirinya untuk membentuk inti planet. Masalah dengan model ini, kata Bohn, simulasi komputer menunjukkan bahwa ketidakstabilan gravitasi akan menciptakan objek yang jauh lebih masif: katai coklat dengan massa setidaknya 13 Jupiter.

Tetapi Ken Rice (Universitas Edinburgh, Inggris), yang tidak terlibat dalam penelitian ini, tidak setuju. “Memang benar bahwa kita mungkin mengharapkan planet yang terbentuk melalui ketidakstabilan gravitasi sering tumbuh menjadi katai coklat,” katanya. “Tapi simulasi komputer benar-benar menunjukkan bahwa mereka mungkin bermula sebagai objek yang kurang masif (mungkin beberapa massa Jupiter) sehingga nampaknya ketidakstabilan gravitasi dapat membentuk sesuatu dengan massa sekitar 6 massa Jupiter.”

Namun, kelompok Bohn berpikir bahwa skenario ketiga mungkin sedang dimainkan. Ada kemungkinan, katanya, bahwa YSES 2b dibentuk melalui pertambahan inti yang lebih dekat ke bintangnya – tetapi tarikan gravitasi planet lain kemudian menariknya ke orbit yang lebih jauh. Untuk memastikan proses ini, para ilmuwan harus menemukan planet lain. Mereka berharap pengamatan lebih lanjut akan memberi mereka kesempatan itu.


Iklan

Post navigation