Astronom Gunakan Teleskop James Webb untuk Berburu Eksoplanet yang Baru Terbentuk

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Para astronom menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) untuk berburu penampakan eksoplanet atau planet ekstrasurya yang baru terbentuk. Instrumen inframerah dengan sensitivitas tinggi telah ditambahkan untuk misi tersebut.  

Dikutip dari laman Space, Jumat (5/4/2024), tim peneliti terdiri dari para ilmuwan Universitas Michigan, Universitas Arizona, dan Universitas Victoria. Mereka berusaha melihat penampakan planet-planet "bayi", gumpalan gas dan debu yang berputar-putar di piringan protoplanet.

Banyak dari piringan protoplanet ini sudah berhasil didokumentasikan, namun para astronom hanya melihat sekilas pembentukan planet di dalamnya beberapa kali hingga saat ini. Kini, tim menggunakan ruang lingkup besar untuk mengamati piringan protoplanet HL Tau, SAO 206462, dan MWC 758.

Pengamatan turut menggunakan data yang dikumpulkan oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble dan Atacama Large Millimeter Array (ALMA) dengan harapan dapat melihat pembentukan planet. Investigasi itu juga berusaha mengungkap interaksi yang belum pernah terlihat antara piringan protoplanet dan selubung gas.

"Pada dasarnya, di setiap piringan yang kami amati dengan resolusi dan sensitivitas yang cukup tinggi, kami telah melihat struktur besar seperti celah, cincin, dan, dalam kasus SAO 206462, struktur spiral," kata anggota tim dan astronom Universitas Michigan, Gabriele Cugno.

Sebagian besar struktur itu dapat dijelaskan dengan pembentukan planet yang berinteraksi dengan materi piringan, namun ada juga yang belum dapat dijelaskan. Jika tim akhirnya berhasil melihat eksoplanet yang baru terbentuk, mereka berharap dapat menghubungkan beberapa struktur dengan pembentuknya dan memahami bagaimana planet dan sistem planet berevolusi sebagai planet.  

Secara khusus, Cugno memimpin pengamatan JWST terhadap piringan protoplanet di sekitar protobintang SAO 206462. Protobintang adalah benda bintang yang belum memiliki massa yang cukup untuk memicu fusi hidrogen menjadi helium di intinya.

Dalam piringan protoplanet di sekitar SAO 206462, tim melihat sinyal pembentukan planet, namun itu bukanlah planet yang mereka harapkan untuk dilihat. Beberapa simulasi menunjukkan bahwa planet tersebut seharusnya berada di dalam piringan tersebut, sangat masif, besar, panas, dan terang. 

Namun peneliti tidak....

Namun, para peneliti tidak berhasil menemukannya. Itu bisa berarti bahwa planet yang diamati jauh lebih dingin dari yang diperkirakan, atau mungkin strukturnya tertutup oleh material tertentu sehingga menghalangi peneliti untuk melihatnya.

"Yang kami temukan adalah kandidat planet yang berbeda, namun kami tidak dapat 100 persen memastikan apakah itu sebuah planet atau bintang atau galaksi dengan latar belakang samar. Pengamatan di masa depan akan membantu kami memahami dengan tepat apa yang terlihat," ucap Cugno.

Kamera Inframerah Dekat (NIRCam) JWST memungkinkan Cugno dan rekannya menggali lebih dalam cakram SAO 206462 dan mendeteksi energi panas dari planet. Beberapa di antaranya dilepaskan saat material jatuh ke atasnya dengan kecepatan tinggi.

Ketika material jatuh ke planet, ia akan terguncang di permukaan dan mengeluarkan garis emisi pada panjang gelombang tertentu. Tim peneliti menggunakan serangkaian filter pita sempit untuk mencoba mendeteksi pertambahan ini. 

"Hal ini telah dilakukan sebelumnya dari tanah pada panjang gelombang optik, namun ini adalah pertama kalinya dilakukan dalam inframerah dengan JWST," kata Cugno. Penelitian Cugno dan astronom lain dalam tim dibahas dalam tiga makalah yang diterbitkan pekan lalu di The Astronomical Journal.