Jejak Uap Air di Planet Ekstrasolar

Untuk pertama kalinya, para astronom berhasil mendeteksi keberadaan uap air di atmosfer planet diluar tata surya. Penemuan ini mengkonfirmasi teori sebelumnya yang menyatakan bahwa uap air seharusnya terdapat pada hampir seluruh planet ekstrasolar yang diketahui. Bahkan planet ekstrasolar yang digolongkan sebagai “hot Jupiter”, planet gas yang mengorbit lebih dekat ke bintang induknya daripada Jupiter di tata surya kita, diperkirakan juga memiliki kandungan air. Penemuan yang diumumkan 10 April lalu ini memberikan petunjuk bahwa elemen paling krusial bagi kehidupan seperti yang kita kenal dapat eksis pada planet yang mengorbit bintang selain Matahari.

“Kita telah mengetahui bahwa uap air eksis pada salah satu planet ekstrasolar dan adalah hal yang masuk akal untuk meyakini bahwa planet ekstrasolar lainnya juga memiliki kandungan uap air,” demikian menurut Tavis Barman, astronom di Observatorium Lowell di Arizona, penemu planet HD209458b, yang juga dikenal baik diantara pemburu planet ekstrasolar. Pada 1999, planet temuannya menjadi planet ekstrasolar pertama yang pernah diamati secara langsung saat mengorbit bintang induknya, dan dalam beberapa tahun kemudian menjadi planet ekstrasolar pertama yang diketahui memiliki kandungan oksigen dan karbon pada atmosfernya.

HD209458b mengorbit dalam jarak 7 juta kilometer — sekitar 100 kali lebih dekat daripada jarak yang memisahkan Jupiter dengan Mahahari — dan dengan temperatur yang sedemikian panasnya sehingga menurut para ilmuwan, planet tersebut kehilangan sekitar 10.000 ton material setiap detiknya dalam bentuk gas yang terlepas. “Air sebenarnya dapat bertahan pada rentang suhu yang lebar,” jelas Barman. “Diperlukan suhu yang sangat tinggi agar molekul-molekul air dapat pecah dan tercerai-berai.”

Memanfaatkan kombinasi dari hasil pengukuran dari Teleskop Antariksa Hubble yang telah dipublikasikan sebelumnya dan model teoretis baru, Barman menemukan bukti kuat dari penyerapan air pada atmosfer planet ekstrasolar HD209458b. Barman diuntungkan oleh fakta bahwa HD209458b tergolong sebagai “transiting planet” yang artinya planet tersebut melintas tepat di depan bintang induknya apabila terlihat dari Bumi. Planet tersebut mengalami transit setiap tiga setengah hari.

Saat transit, uap air di atmosfer planet menyebabkan planet kelihatan sedikit lebih besar pada panjang gelombang inframerah ketimbang pada panjang gelombang kasatmata. Barman menemukan tanda-tanda keberadaan air setelah menerapkan model teoretis baru yang dikembangkannya pada citra inframerah maupun kasatmata dari Teleskop Antariksa Hubble yang dikumpulkan pada tahun lalu oleh seorang mahasiswa Harvard, Heather Knutsen, yang bertujuan memperoleh ukuran planet itu dalam berbagai rentang panjang gelombang.

“Saya mensimulasikan perlintasan cahaya bintang pada atmosfer planet tersebut, dan dapat mereproduksi variasi yang mereka lihat,” jelas Barman kepada SPACE.com. “Karena kita telah memahami aspek fisika dan kimia dalam simulasi ini maka kita juga dapat mengetahui secara tepat apa yang menyebabkan terjadinya variasi-variasi tersebut, dan itu semuanya berhubungan dengan keberadaan air atau molekul-molekul lainnya,” Barman melanjutkan. Penemuan ini tidak mungkin tercapai tanpa observasi yang dilakukan oleh tim Harvard. “Ini adalah contoh dimana permodelan teoretikal dan observasi bersama-sama dimanfaatkan untuk mengenali sesuatu yang baru dan menarik tentang planet ini,” demikian Barman.

Rincian dari penemuan ini akan dipublikasikan dalam Astrophysical Journal edisi mendatang. (space.com)


About this entry