Planet Gas di Sekitar Bintang Muda

Observasi menggunakan Teleskop Antariksa Spitzer milik NASA menunjukkan planet gas raksasa kemungkinan terbentuk pada 10 juta tahun pertama dari masa hidup bintang sekelas matahari, atau tidak akan terbentuk sama sekali. Studi ini memberikan bukti baru bahwa planet gas raksasa semestinya terbentuk ada tahap awal dari masa hidup sebuah bintang. Sebagai catatan, bintang sekelas matahari kita memiliki masa hidup sekitar 10 miliar tahun.

Ilaria Pascucci dari University of Arizona Steward Observatory di Tucson memimpin tim astronom yang melakukan pencarian secara komprehensif terhadap keberadaan planet gas pada sekitar 15 bintang sekelas matahari yang berbeda, sebagian besar dalam rentang usia antara 3 juta hingga 30 juta tahun.

Para peneliti memanfaatkan kamera inframerah pendeteksi panas untuk mencari gas hangat di bagian dalam suatu sistem bintang, di area yang serupa dengan zona diantara Bumi dan Jupiter di tata surya kita.

Sebagai tambahan, Pascucci bersama Michael Meyer dan UA Steward Observatory dan para kolega mereka bersama-sama mencari planet gas dingin di daerah luar sistem bintang tersebut dengan menggunakan observatorium radio berdiameter 10m yang dikenal sebagai Submilimeter Telescope (SMT) di Mont Graham, Arizona. Bagian luar dari sistem bintang itu analog dengan daerah di sekitar Saturns dan diluarnya pada tata surya kita.

Semua bintang yang dipelajari — termasuk satu bintang yang usianya baru beberapa juta tahun — memiliki massa kurang dari 10 persen massa Jupiter dalam gas yang melayang mengitarinya. Demikian dijelaskan oleh Pascucci.

“Ini mengindikasikan bahwa planet gas raksasa sekelas Jupiter dan Saturnus telah terbentuk dalam sistem yang analog dengan tata surya kita saat mudanya, atau ia tidak akan terbentuk,” tambah Meyer.

Para astronom menduga bahwa gas di sekeliling bintang mungkin juga berguna untuk mengirim planet-planet terresterial (yang terdiri dari batuan sebagaimana halnya Bumi) kepada bentuk lintasan orbit yang relatif sirkular saat ia membentuk. Apabila Bumi mengorbit dalam lintasan yang sangat lonjong, maka variasi temperaturnya akan terlampau eksterim sehingga manusia dan organisme kompleks lainnya mungkin tidak dapat tercipta.

Menurut Pascucci, banyak diantara bintang tipikal matahari dalam studi ini yang tidak nengandung cukup gas untuk membentuk planet batuan dengan orbit sirkular. Salah satu satu kemungkinannya, bahwa planet terresterial di sekeliling bintang-bintang itu memiliki orbit yang sangat eliptis sehingga menghalangi pembentukan organisme kompleks. Kemungkinan lainnya, suatu mekanisme selain dari gas memindahkan planet terrestrial pada orbit sirkular sesaat setelah planet itu betul-betul membentuk. “Observasi kami hanya menguju efek dari gas,” tambah Pascucci.

Makalah Pascucci telah diterbitkan dalam Astrophysical Journal pada November 2006. Para astronom menampilkan bahasan mengenai temuan mereka pada pertemuan American Astronomical Society di Seattle, Washington, awal Januari ini. Penelitian ini adalah bagian dari apa yang disebut sebagai Spitzer Legacy Science Program (Program warisan sains dari Spitzer) “Formation and Evolution of Planetary System” (FEPS). Meyer, co-author dari makalah ini adalah peneliti utama dari program FEPS. (www.spitzer.caltech.edu)