1 day ago
5
Penemuan bintang TOI-6894 yang memiliki planet gas raksasa, TOI-6894b, mengejutkan ilmuwan dan menantang teori pembentukan planet.(University of Warwick/Mark Garlick)
BINTANG TOI-6894, meskipun hanya sekitar 20% massa Matahari, memiliki kejutan besar. Bintang ini, yang tergolong sebagai bintang kerdil merah, ternyata menjadi tuan rumah bagi planet raksasa yang mengelilinginya. Penemuan ini diumumkan tim astronom internasional dalam jurnal Nature Astronomy.
Temuan ini merupakan bagian dari proyek besar yang memanfaatkan data dari TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), yang dipimpin Dr. Edward Bryant dari University of Warwick dan UCL's Mullard Space Science Laboratory. Tim ini mencari planet raksasa di sekitar bintang-bintang bermassa rendah, dan hasilnya adalah penemuan TOI-6894b, sebuah planet gas raksasa yang mengorbit bintang terkecil yang diketahui dapat menampung planet sejenis.
Dr. Bryant, yang juga merupakan Warwick Astrophysics Prize Fellow, mengungkapkan, "Saya sangat senang dengan penemuan ini. Awalnya, saya menyaring data TESS dari lebih dari 91.000 bintang kerdil merah yang bermassa rendah, mencari planet raksasa. Kemudian, dengan menggunakan data dari teleskop ESO yang merupakan salah satu yang terbesar di dunia, saya menemukan TOI-6894b—planet raksasa yang mengorbit bintang terkecil yang diketahui memiliki planet semacam ini."
TOI-6894b adalah planet gas dengan kepadatan rendah, dengan radius sedikit lebih besar dari Saturnus namun hanya sekitar 50% dari massa Saturnus. Bintang TOI-6894 memiliki massa terendah di antara bintang-bintang yang diketahui mengorbit planet raksasa, hanya sekitar 60% dari ukuran bintang terkecil lainnya yang mampu menampung planet serupa.
Dr. Daniel Bayliss, Associate Professor di University of Warwick, menambahkan, "Sebagian besar bintang di Galaksi kita sebenarnya adalah bintang kecil seperti ini, dengan massa rendah dan sebelumnya dianggap tidak mampu memiliki planet gas raksasa. Jadi, kenyataan bahwa bintang ini menampung planet raksasa memberi implikasi besar terhadap jumlah planet raksasa yang kita perkirakan ada di Galaksi kita."
Menantang Teori Pembentukan Planet
Penemuan ini juga menantang teori pembentukan planet yang paling umum diterima, yaitu teori akresi inti. Menurut teori ini, inti planet terbentuk melalui akresi material yang kemudian menarik gas untuk membentuk atmosfer. Jika proses ini berhasil, inti yang semakin besar akan mengarah pada akresi gas yang tak terhindarkan, membentuk planet gas raksasa.
Namun, teori ini mengatakan pembentukan planet gas raksasa lebih sulit terjadi di sekitar bintang bermassa rendah karena jumlah gas dan debu di sekitar bintang tersebut terbatas. Namun, keberadaan TOI-6894b yang mengorbit bintang dengan massa rendah menunjukkan model ini mungkin tidak sepenuhnya akurat, dan teori alternatif diperlukan.
Dr. Bryant menjelaskan, "Melihat massa planet ini, TOI-6894b mungkin terbentuk melalui proses akresi inti yang lebih intermediari, di mana sebuah protoplanet terbentuk dan secara perlahan mengakresi gas tanpa inti yang cukup besar untuk proses akresi gas yang tak terkendali."
Namun, tim peneliti juga mempertimbangkan kemungkinan terbentuknya TOI-6894b akibat disk yang tidak stabil secara gravitasi, yang dapat pecah dan menghasilkan planet melalui akresi gas dan debu. Namun, tidak ada teori yang sepenuhnya dapat menjelaskan pembentukan TOI-6894b, meninggalkan asal-usul planet ini sebagai misteri.
Menyelami Atmosfer TOI-6894b
Salah satu cara untuk mengungkap misteri pembentukan TOI-6894b adalah dengan menganalisis atmosfernya secara mendalam. Melalui pengukuran distribusi material di dalam planet, astronom dapat menentukan ukuran dan struktur inti planet, yang akan memberi petunjuk apakah TOI-6894b terbentuk melalui akresi atau disk yang tidak stabil.
Planet ini juga menarik karena atmosfernya yang lebih dingin dibandingkan gas raksasa lainnya. Sebagian besar gas raksasa yang ditemukan adalah hot Jupiter, yang memiliki suhu sekitar 1000-2000 Kelvin. Namun, TOI-6894b hanya memiliki suhu 420 Kelvin. Suhu dingin ini, bersama dengan transit yang sangat dalam, menjadikannya target yang menarik untuk dipelajari lebih lanjut.
Profesor Amaury Triaud dari University of Birmingham, yang turut menulis studi ini, mengatakan, "Berdasarkan radiasi bintang TOI-6894b, kami memperkirakan atmosfernya didominasi oleh senyawa metana, yang sangat jarang ditemukan. Suhu yang rendah juga memungkinkan kami untuk mendeteksi amonia, yang akan menjadi penemuan pertama di atmosfer exoplanet."
Atmosfer TOI-6894b sudah dijadwalkan untuk diamati oleh Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) dalam 12 bulan mendatang, yang akan memberikan informasi lebih lanjut mengenai pembentukan planet ini.
Masa Depan Pengamatan
Dr. Andrés Jordán, peneliti di Millennium Institute of Astrophysics dan profesor di Adolfo Ibáñez University, menyimpulkan, "Sistem ini memberikan tantangan baru bagi model pembentukan planet, dan menjadi target yang sangat menarik untuk pengamatan lanjutan guna memahami atmosfernya."
Penemuan ini merupakan hasil dari program sistematik yang dilakukan tim dari Cile dan Inggris selama beberapa tahun, yang bertujuan lebih memahami seberapa sering bintang kecil dapat membentuk planet raksasa. Dengan ini, mereka memberikan target utama bagi pengamatan lebih lanjut dengan platform berbasis luar angkasa. (Science Daily/Z-2)
