Planet besar ini seharusnya tidak ada

Para ilmuwan telah menemukan sebuah planet ekstrasurya yang luar biasa besar di orbit sekitar b Centauri, sebuah sistem bintang dua besar yang dapat dilihat dengan mata telanjang. Dengan berat total sekitar 10 matahari, sekarang sistem bintang terberat yang diketahui menjadi tuan rumah sebuah planet.

Mari kita bahas seluk beluk penemuan ini, yaitu detail Itu diterbitkan hari ini di Nature. Planet yang baru ditemukan, yang disebut “b Cen (AB) b”, kemungkinan merupakan raksasa gas dan lebih berat dari gabungan 10 planet, menjadikannya salah satu yang terbesar yang pernah ditemukan. Ia mengorbit sistem biner b Centauri, yang terletak 325 tahun cahaya dari Bumi dan memiliki massa gabungan sekitar 10 matahari. Pada 52 miliar mil dari bintang induknya, planet ini memiliki salah satu orbit terluas yang pernah ditemukan. Sebagai perbandingan, Pluto mengorbit matahari sekitar 3,3 miliar mil, jadi ya, itu pemisahan yang luar biasa.

Sejauh ini, tidak ada planet yang ditemukan di orbit di sekitar sistem bintang dengan berat lebih dari tiga massa matahari. Para astronom tidak percaya bahwa planet dapat terbentuk di sekitar sistem seperti ini, sehingga memaksa pemikiran ulang besar-besaran tentang apa yang mungkin terjadi dalam hal struktur planet dan kondisi di mana planet dapat terbentuk. Marcus Jansson, seorang astronom di Universitas Stockholm dan penulis pertama studi tersebut, mengatakan apa yang paling menggairahkannya tentang penemuan ini adalah “keragaman yang menakjubkan” dari sistem planet ekstrasurya.

Dia menulis: “Tampaknya di mana pun kita melihat – di sekitar bintang kecil atau besar, bintang individu atau bintang biner, bintang hidup atau sisa-sisa bintang mati – kita selalu menemukan planet dalam beberapa bentuk, bahkan di tempat yang kita pikir tidak mungkin.” . dalam sebuah surat.

Kehadiran planet di sistem bintang ini sungguh mengejutkan. Bintang-bintang muda memiliki piringan protoplanet di sekelilingnya, dari mana planet-planet akhirnya muncul. Namun, sistem bintang panas seperti b Centauri tidak seharusnya membantu pembentukan planet, karena banyaknya sinar ultraviolet dan sinar-X. Radiasi energi tinggi ini “cenderung menghancurkan piringan dalam waktu yang sangat singkat,” kata Janson, dan diperkirakan ini tidak akan memberikan cukup waktu bagi planet untuk terbentuk di piringan sebelum menghilang. Namun, ada – seluruh planet di sekitar sistem B Centauri.

Jansson dan rekannya mendeteksi b Cen (AB) b menggunakan SPHERE Exoplanet Imager di Very Large Telescope European Southern Observatory di Chili, pada 20 Maret 2019 dan kemudian lagi pada 10 April 2021. Para astronom menggunakan teknologi pencitraan kontras tinggi untuk menemukan planet, membedakan dalam cahaya redup yang datang dari planet ini semua cahaya terang yang berasal dari sistem bintang itu sendiri.

Cermin yang dapat dideformasi di SPHERE dapat dengan cepat berubah bentuk yang melawan efek kabut yang disebabkan oleh atmosfer Bumi, sementara kronograf memblokir cahaya berlebih yang datang dari target sumber. Sebuah teknik khusus, yang dikenal sebagai pencitraan diferensial sudut, menghilangkan efek optik asing. Menariknya, penelitian lanjutan menunjukkan bahwa planet tersebut diamati 20 tahun yang lalu oleh instrumen ESO yang berbeda, tetapi tidak diidentifikasi dengan benar pada waktu itu.

Pengamatan yang cermat adalah bagaimana rasio antara massa sistem bintang dan planetnya sangat cocok dengan Matahari dan Jupiter kita. Tapi di sinilah perbandingan berakhir, karena skala b Centauri jauh lebih besar, dengan planet 10 kali lipat Jupiter dan orbit seratus kali lebih besar.

Saya bertanya kepada Janson apakah b Cen (AB) b sebenarnya adalah katai coklat (yang disebut bintang gagal), atau jika memenuhi syarat sebagai jenis planet yang sama sekali baru. Dia menjawab bahwa katai coklat “akan lebih panas daripada yang kita amati, jadi kita dapat mengesampingkan opsi itu,” tetapi “kelas planet baru adalah kemungkinan,” menambahkan bahwa para astronom “harus mempelajari sampel yang lebih besar dari sistem serupa sebelum kita bisa mengatakan sesuatu yang konklusif tentang itu.” “.

Tim saat ini sedang melakukan survei yang disebut BEAST, yang memindai 85 bintang dengan sifat yang mirip dengan b Centauri. BEAST dapat menunjukkan kepada kita betapa umum jenis planet ini, sementara juga menjelaskan bagaimana mereka terbentuk.

“Penemuan planet dalam sistem b Centauri dan hasil masa depan lainnya dari BEAST akan memberikan masukan bagi ahli teori pembentukan planet untuk memperbaiki teori mereka, dan semoga menemukan fisika yang memungkinkan berbagai planet untuk diamati, baik di sekitar bintang masif maupun pada saat yang sama mengelilingi lebih banyak bintang yang mirip dengan Matahari dan lebih kecil.

Dari perspektif astrobiologi, Janson mengatakan Centaurus B “mungkin salah satu tempat terburuk di galaksi untuk menampung kehidupan.” Bersama-sama, pasangan ini melepaskan sejumlah besar sinar ultraviolet dan sinar-X, “yang akan mensterilkan permukaan apa pun yang mereka hadapi,” jadi “kehidupan di permukaan mana pun dalam sistem tentu sangat tidak mungkin.” Namun, Jansson tidak mengesampingkan kemungkinan kehidupan di lautan bawah tanah, sesuai dengan spekulasi yang terus-menerus tentang kehidupan dasar yang ditemukan di bulan Jupiter. Eropa atau bulan Saturnus Enceladus.

Pada akhirnya, penemuan baru “memberi kita potongan teka-teki baru dan penting tentang bagaimana planet terbentuk, pemahaman yang perlu kita miliki jika kita ingin memahami dari mana kita berasal dan bagaimana kita cocok dengan alam semesta secara keseluruhan,” Jansson dikatakan.

lagi: Dua bintang gagal di lingkungan kosmik kita tampaknya memiliki garis-garis?