What Kind Of Planet Are We Living Now – Variasi adalah tema utama dalam penemuan planet ekstrasurya selama seperempat abad terakhir, seperti yang ditunjukkan dalam ilustrasi ini. Sebagian besar telah ditemukan dengan metode “transit”: mengamati bayangan terkecil saat sebuah planet melintasi permukaan bintangnya. Ilustrasi: NASA/JPL-Caltech/Lizbeth B. De La Torre
Sejak planet raksasa dalam orbit yang membakar menjadi perhatian publik pada tahun 1995, langit yang dipenuhi planet aneh dan eksotis yang mengorbit bintang lain semakin kaya variasi dan detailnya.
What Kind Of Planet Are We Living Now
Yupiter panas, mini-Neptunus, “Bumi-super”, planet dengan dua atau tiga matahari di langitnya, planet berbatu yang tenggelam di lautan global lava, planet yang mungkin hujan kaca: ini hanyalah daftar singkat keanehan dari lebih dari 4.300 dikonfirmasi sejauh ini di galaksi kita, Bima Sakti.
Observing Exoplanets: What Can We Really See?
Pencarian kehidupan di luar Bumi telah berkembang seiring dengan pencarian dunia yang jauh. Simulasi komputer kemungkinan planet dengan kehidupan semakin menyerupai kenyataan. Pemahaman yang lebih mendalam tentang kemungkinan dunia yang layak huni di tata surya kita—Mars, bulan Jupiter di Europa, Enceladus di Saturnus—menginformasikan pencarian kehidupan di antara bintang-bintang.
Ilmuwan planet, pemburu planet ekstrasurya, dan ahli astrobiologi yang ingin memahami asal-usul dan persyaratan kehidupan telah mulai bergabung. Di banyak bidang, NASA, dengan bantuan mitra akademik dan internasionalnya, memimpin tuntutan tersebut.
“Saya tidak pernah berhenti bersemangat dengan energi, inovasi, dan kreativitas komunitas planet ekstrasurya,” kata Doug Hudgins, Ilmuwan Program Eksplorasi Eksoplanet NASA di Markas Besar NASA di Washington. “Salah satu hal yang membuat bidang ini begitu menarik adalah bahwa bidang ini sangat penting bagi pandangan dunia orang, di mana kita berada sebagai manusia. Kita sendirian? Ini secara langsung menangani masalah mendasar kemanusiaan.”
Meskipun bukan eksoplanet pertama yang pernah ditemukan, 51 Pegasi b adalah yang pertama terdeteksi mengorbit bintang mirip Matahari Planet ini memicu kehebohan internasional saat dikonfirmasi pada tahun 1995, mengantarkan era baru penemuan.
Life On Venus? Astronomers See Phosphine Signal In Its Clouds
Raksasa gas dengan berat sekitar setengah, atau “massa”, Jupiter kita sendiri, 51 Peg mengorbit bintangnya dengan sangat rapat sehingga satu tahun, sekali mengitari bintang, hanya membutuhkan waktu empat hari.
Itu membuat 51 Peg sangat panas; kehidupan di planet ini adalah keluar dari pertanyaan. Tetapi 51 Peg menunjukkan bahwa itu dapat dideteksi dengan metode “goyangan”, atau kecepatan radial: melacak dengan teleskop goncangan gravitasi planet yang menyebabkan bintangnya, menariknya pertama ke satu arah dan kemudian ke arah lain.
Metode ini menghasilkan lusinan, kemudian ratusan penemuan planet ekstrasurya, dan tetap menjadi metode pendeteksian yang penting. Tapi sejak 2009, itu telah dikalahkan oleh pengejaran bayangan.
Juga disebut metode “transit”, pendekatan ini melibatkan menunggu planet melemparkan bayangan saat melintasi (atau transit) wajah bintangnya. Itu adalah bayangan yang sangat redup: penurunan cahaya dari bintang yang biasanya berjumlah kurang dari 1%.
The Solar System: Facts About Our Cosmic Neighborhood
Teleskop Luar Angkasa Kepler NASA memulai penemuan transit ketika diluncurkan pada tahun 2009; Deteksi transit sekarang menjadi metode dominan di lapangan, bertanggung jawab atas ribuan penemuan planet ekstrasurya oleh banyak teleskop di luar angkasa dan di darat. Dan meskipun Kepler pensiun pada tahun 2019, para ilmuwan terus menambang data yang dikirim pulang oleh teleskop luar angkasa untuk penemuan baru.
Metode lain juga menghasilkan penemuan, meski jauh lebih sedikit. Namun, ketika mengungkapkan detail intim dari , salah satunya siap untuk bergabung dengan pemain terbesar selama beberapa dekade mendatang: pencitraan langsung.
Hingga saat ini, hanya sedikit yang dicitrakan secara langsung, ketika piksel cahaya ditangkap dari planet itu sendiri. Planet-planet yang sangat besar dan sangat muda yang masih berpijar dari panas pembentukan, sejauh ini, adalah satu-satunya yang telah dicitrakan dengan cara ini.
“Apakah kita sendirian? Anda secara langsung menangani masalah mendasar kemanusiaan.” – Doug Hudgins, ilmuwan program untuk Program Eksplorasi Exoplanet NASA di Markas Besar NASA
Life In Our Solar System? Meet The Neighbors
Tetapi planet-planet yang melewati masa mudanya, yang hanya diterangi oleh bintang-bintangnya, akan langsung dicitrakan oleh teleskop ruang angkasa yang sekarang berada dalam fase konseptual. Beberapa di antaranya akan menggunakan jenis teknologi pemblokiran cahaya bintang yang disebut koronagraf. Sistem topeng, prisma, cermin, dan filter di dalam teleskop menghalangi cahaya dari sebuah bintang, mengungkapkan planet-planet yang mengorbitnya.
Teknologi lain yang mungkin adalah menyebarkan “bayangan bintang”, pesawat luar angkasa berbentuk bunga matahari sebesar lapangan bisbol, sekitar 25.000 mil (40.000 kilometer) di depan teleskop luar angkasa. Layar bintang juga akan menghalangi cahaya bintang, memungkinkan teleskop untuk menangkap gambar langsung dari gugusan planet bintang.
Target utama untuk semua metode ini adalah salah satu yang paling dicari dan sulit dipahami: dunia seukuran Bumi yang mengorbit bintang mirip Matahari, dengan “tahun”, orbit yang sebanding dengan kita.
Mungkin tampak membingungkan bahwa, dengan variasi yang mencengangkan di antara ribuan yang dikonfirmasi sejauh ini, dunia yang mencentang semua kotak ini belum muncul.
What If Earth Were A Super Earth?
Tetapi ketidakmampuan kita untuk menemukan dunia itu tidak begitu misterius ketika kita mempertimbangkan teknologi yang kita miliki. Teleskop dan instrumen yang kami lampirkan padanya, baik di luar angkasa maupun di darat, telah membuat kemajuan luar biasa sejak awal tahun 1990. Mereka juga telah melewati batas yang keras kepala.
Puluhan atau ratusan tahun cahaya jauhnya mereka seringkali terlalu redup untuk dilihat, hilang dalam sorotan bintang mereka. Teknologi pemblokiran cahaya suatu hari nanti mungkin bisa mengatasi penghalang ini, tetapi selain dari planet-planet muda yang bercahaya sendiri, itu belum.
Teleskop luar angkasa sudah cukup kuat untuk mendeteksi transit planet seukuran Bumi di sekitar bintang mirip Matahari, tetapi mereka harus menunggu terlalu lama untuk mengonfirmasi planet dengan orbit jangka panjang. Jika planet memiliki tahun yang sebanding dengan Bumi, misalnya, mereka harus menunggu sekitar 365 hari untuk melihat transit kedua.
Itu ternyata di luar jangkauan teleskop luar angkasa Kepler yang bersejarah, dan tidak ada teleskop yang diluncurkan sejak saat itu yang dapat melakukannya juga.
The Search For Intelligent Life Is About To Get A Lot More Interesting
Banyak planet kecil berbatu seukuran Bumi telah ditemukan, seperti tujuh planet seukuran Bumi yang mengorbit bintang bernama TRAPPIST-1. Tapi semua yang ditemukan sejauh ini mengorbit bintang kerdil merah, versi lebih kecil dan lebih dingin dari Matahari kita sendiri.
Sementara beberapa planet ini mungkin layak huni, meskipun sangat dekat dengan bintangnya, suhu yang lebih rendah memungkinkan air menggenang di permukaannya, “tahun” mereka biasanya hanya berlangsung beberapa hari.
Bintang kerdil merah juga memiliki kebiasaan buruk meletus dengan suar yang berpotensi mensterilkan, terutama di masa mudanya. Itu bisa menjadi fitur yang mendiskualifikasi kelayakhunian planet yang mengorbit dekat, seperti ngengat yang terbang terlalu dekat dengan nyala api.
Menemukan analog dari sistem Bumi-Matahari, atau bahkan kemungkinan rumah bagi kehidupan, juga membutuhkan lebih dari sekadar memindai langit untuk dunia yang menyerupai dunia kita. Konteksnya penting. Mempelajari bagaimana kehidupan muncul di Bumi berarti memahami asal-usulnya: pembentukannya dari piringan gas dan debu yang mengitari bintang yang baru lahir, pembentukan planet saudaranya, dan bagaimana proses ini terungkap dalam sistem planet di sekitarnya dari bintang lain.
Among Trillions Of Planets, Are We ‘home Alone?’
Apakah sistem seperti milik kita, “Jupiter” yang hebat dan raksasa lainnya lebih jauh, dunia berbatu kecil lebih dekat, umum atau langka? Apakah keluarga planet di sistem kita terlihat seperti yang lain, atau apakah kita terlihat, saat ini, sedikit aneh?
“Kita bahkan tidak bisa memahami apakah sistem planet kita tipikal atau tidak,” kata Hudgins. “Kami tidak memiliki gambaran lengkap.”
Planet paling aneh, mungkin, adalah planet yang kita lihat di tempat lain yang tidak ada di sistem kita. “Super-Bumi”, atau planet berukuran 1,8 kali lebih besar dari Bumi, tampaknya cukup umum di galaksi. Apakah mereka dunia berbatu berskala besar, seperti Bumi raksasa, atau lebih banyak mengandung gas seperti Neptunus, terutama di ujung skala yang lebih besar? Tuliskan “tidak diketahui” lainnya.
Jenis lain, yang sering disebut “mini-Neptunus”, mungkin terdengar seperti: dunia gas yang lebih kecil dari Neptunus kita sendiri. Mengapa kita tidak memilikinya? Dan mengapa begitu banyak tersebar di seluruh alam semesta?
Ways To Save The Planet
Kami juga bingung dengan apa yang tidak ada. Di antara dua rentang ukuran ini – super-Bumi dan mini-Neptunus – tampaknya ada semacam gurun demografis: sangat sedikit planet.
Itu disebut “Fulton Gap”, setelah B.J. Fulton, seorang ilmuwan yang menggambarkan ketidakhadirannya dalam sebuah artikel tahun 2017.
Fulton, seorang astronom penelitian di Caltech, mengatakan dia sekarang bekerja untuk memahami mengapa celah itu ada dan bagaimana itu bisa berubah untuk planet di sekitar jenis bintang yang berbeda.
“Tampaknya celah dan planet di sekitar celah bergerak ke ukuran yang lebih besar ketika planet mengorbit bintang yang lebih masif,” kata Fulton. “Itu petunjuk, menurut saya, belum menjadi bukti yang sangat kuat.”
When Will The Sun Die?
Menjawab banyak dari pertanyaan ini tidak hanya membutuhkan pengamatan bintang Anda, tetapi juga membuat simulasi komputer (model) dari planet lain dan sistem lain.
Model seperti itu tumbuh dalam kecanggihan dan mewakili atmosfer planet yang kompleks atau skenario pembentukan yang melibatkan migrasi planet menuju atau menjauh dari bintangnya.
Model, menurut definisi, tidak akan pernah bisa benar-benar lengkap (yang memerlukan pembuatan ulang a