Akar dari Tata Surya: Para Astronom Mengobservasi Pembentukan Planet

Sistem planet, seperti halnya sistem planet kita, berbagi asal-usul sebagai produk sampingan dari pembentukan bintang.


Planet terbentuk di dalam piringan debu dan gas yang mengelilingi bintang-bintang muda. Memandang tempat kelahirannya berarti melakukan perjalanan ke masa lalu Bumi beserta saudara-saudaranya. Sekarang, para astronom telah dapat memperoleh gambaran rinci piringan protoplanet dua bintang dengan menggunakan teleskop Subaru di Hawaii. Ini merupakan yang pertama kalinya bahwa struktur piringan yang sebanding dengan ukuran tata surya kita telah mengungkap hal ini dengan jelas, menunjukkan fitur-fitur seperti cincin dan celah yang berkaitan dengan pembentukan planet raksasa.

Observasi ini merupakan bagian dari survei sistematis untuk mencari planet-planet dan piringan di sekitar bintang muda dengan menggunakan kamera canggih yang dirancang khusus untuk tujuan ini.

Sistem planet, seperti halnya sistem planet kita, berbagi asal-usul sebagai produk sampingan dari pembentukan bintang. Gravitasi bintang yang baru lahir mengumpulkan sisa gas dan debu di dalam sebuah piringan materi padat yang mengorbiti bintang. Penggumpalan dalam piringan ini mengumpulkan lebih banyak dan lebih banyak lagi materi, sampai gravitasi mereka sendiri menjadi cukup kuat untuk mengkompres mereka ke dalam tubuh padat yang kita kenal sebagai planet. Pada tahun-tahun terakhir ini telah terlihat kemajuan substansial baik dalam pengamatan (kebanyakan tidak langsung) maupun dalam pemodelan teoritis seperti piringan “protoplanet”. Dua observasi terbaru telah menambahkan rincian baru yang menarik, mengungkapkan beberapa struktur yang belum pernah terlihat secara langsung.

Salah satu dari dua studi tersebut adalah menargetkan bintang LkCa 15, yang terletak sekitar 450 tahun cahaya dari Bumi di rasi Taurus. Pada usia beberapa juta tahun, LkCa 15 merupakan bintang muda – Matahari adalah seribu kali lebih tua. Dari pengamatan sebelumnya terhadap spektrum inframerah dan emisi milimeternya, para ilmuwan telah menyimpulkan adanya celah yang besar di tengah piringan protoplanet tersebut. Gambar-gambar baru menunjukkan cahaya bintang berkilauan di permukaan piringan, jelas menguraikan tepi tajam celah tersebut untuk pertama kalinya. Yang paling menarik, bentuk elips dari celah itu tidak berpusat pada bintang, tetapi muncul secara miring.

“Penjelasan yang paling mungkin untuk celah piringan LkCa 15, dan khususnya dalam asimetrinya, adalah bahwa satu atau lebih planet, yang baru lahir dari materi piringan, telah menyapu gas dan debu di sepanjang orbitnya,” kata Christian Thalmann, yang memimpin studi sementara di staf Institut Max Planck untuk Astronomi (MPIA). Menariknya, celah piringan cukup besar untuk menampung orbit semua planet di tata surya kita sendiri. Jadi, ini cukup menggoda untuk berspekulasi bahwa LkCa 15 mungkin dalam proses pembentukan keseluruhan sistem planet mirip dengan sistem planet kita. “Kami belum mendeteksi planet-planet itu sendiri,” tambah Thalmann. “Tapi itu bisa saja berubah segera.”

Pengamatan kedua, yang dipimpin oleh Jun Hashimoto (Observatorium Nasional Jepang), menargetkan bintang AB Aur di konstelasi Auriga, pada jarak 470 tahun cahaya dari Bumi. Bintang ini bahkan lebih muda lagi, hanya berusia satu juta tahun. Pengamatan merupakan yang pertama yang menampilkan rincian skala panjang dibandingkan dengan ukuran tata surya kita – untuk perbandingannya: Pada jarak 470 tahun cahaya, tata surya tersebut memiliki ukuran yang sama jelasnya dengan koin 1 Euro jika dilihat pada jarak lebih dari 10 km. Mereka menunjukkan penetasan cincin-cincin materi yang miring terhadap bidang ekuator piringan, dan yang materialnya tidak didistribusikan secara simetris di sekitar bintang – fitur-fitur tidak teratur yang mengindikasikan keberadaan setidaknya satu planet yang sangat masif.

Kedua pengamatan ini dibuat dengan instrumen HiCIAO pada Subaru Telescope 8.2 meter. Pencitraan piringan atau planet di dekat bintang merupakan tantangan besar, karena sangat sulit untuk membedakan cahaya yang dipancarkan oleh objek-objek dalam kesilauan intens bintang. HiCIAO memenuhi tantangan ini dengan mengoreksi pengaruh distorsi atmosfer Bumi dan secara fisik menghalangi sebagian cahaya bintang.

Pengamatan-pengamatan ini merupakan bagian dari proyek SEEDS – Strategic Explorations of Exoplanets and Disks with Subaru.

 

Leave a comment

No comments yet.

Comments RSS TrackBack Identifier URI

Jangan Lupa Komentarnya

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s