Teleskop Hubble Mendeteksi Stratosfer di Planet Alien yang Besar
Ilustrasi artis ini menunjukkan exoplanet "panas Jupiter" WASP-121b, yang menyajikan bukti terbaik tentang stratosfer di planet ekstrasurya.Planet alien superhot yang besar memiliki stratrosfer, seperti halnya Bumi, sebuah penelitian baru menunjukkan.
"Hasil ini sangat menarik karena ini menunjukkan bahwa sifat umum sebagian besar atmosfir di tata surya kita - stratosfer hangat - juga dapat ditemukan di atmosfer planet ekstrasurya," rekan penulis studi Mark Marley, dari Ames Research Center NASA di Silicon California Valley,
mengatakan dalam sebuah pernyataan .
"Kami sekarang dapat membandingkan proses di atmosfer planet ekstrasurya dengan proses yang sama yang terjadi di bawah kondisi berbeda di tata surya kita sendiri," Marley menambahkan. [
Galeri: Planet Alien yang Aneh ]
Tim peneliti, yang dipimpin oleh Thomas Evans dari Universitas Exeter di Inggris, mendeteksi tanda tangan spektral molekul air di atmosfer WASP-121b, sebuah raksasa gas yang terletak sekitar 880 tahun cahaya dari Bumi. Tanda tangan ini menunjukkan bahwa suhu lapisan atas atmosfer planet meningkat dengan jarak dari permukaan planet. Di lapisan bawah atmosfer, troposfer, suhu menurun dengan ketinggian, kata anggota tim studi.
WASP-121b terletak sangat dekat dengan bintang induknya, menyelesaikan satu orbit setiap 1,3 hari. Planet ini adalah "Jupiter panas";
Suhu di puncak suasananya mencapai suhu 4.500 derajat Fahrenheit yang mendesis (2.500 derajat celcius), kata periset.
"Pertanyaan apakah stratospheres melakukan atau tidak terbentuk di
Jupiters yang panas telah menjadi salah satu pertanyaan utama yang menonjol dalam riset planet lepas landas sejak setidaknya awal 2000an," kata Evans kepada Space.com. "Saat ini, pemahaman kita tentang atmosfer planet ekstrasurya cukup mendasar dan terbatas. Setiap informasi baru yang dapat kita dapatkan merupakan langkah maju yang signifikan."
Bagian atas atmosfir WASP-121b dipanaskan sampai 4,600 derajat Fahrenheit (2.500 Celcius), cukup panas untuk merebus beberapa logam.
Gambar asli
Kredit: G. Bacon (STSci) / NASA / ESA
Penemuan ini juga penting karena menunjukkan bahwa atmosfir exoplanets jauh dapat dianalisis secara rinci, kata Kevin Heng dari Universitas Bern di Swiss, yang bukan anggota tim studi.
"Ini adalah tonggak teknis penting di jalan menuju tujuan akhir yang kita semua sepakati, dan tujuannya adalah bahwa, di masa depan, kita dapat menerapkan teknik yang sama untuk mempelajari atmosfir planet ekstrasurya seperti Bumi ," Heng mengatakan kepada Space .com. "Kami ingin mengukur transit planet mirip Bumi. Kami ingin mengetahui jenis molekul apa yang ada di atmosfer, dan setelah melakukan hal itu, kami ingin melakukan langkah akhir yang sangat besar, yaitu untuk melihat apakah Tanda tangan molekuler ini bisa menunjukkan adanya kehidupan. "
Teknologi yang tersedia belum memungkinkan pekerjaan semacam itu dengan eksoplanet kecil yang berbatu, kata periset.
"Kami fokus pada raksasa gas besar yang dipanaskan sampai suhu yang sangat tinggi karena jarak dekat bintang mereka hanya karena mereka adalah yang paling mudah untuk belajar dengan teknologi saat ini," kata Evans. "Kami hanya mencoba memahami sebanyak mungkin sifat dasar mereka dan memperbaiki pengetahuan kami, dan, semoga dalam beberapa dekade ke depan, kita bisa mulai mendorong menuju planet yang lebih kecil dan lebih dingin."
WASP-121b hampir dua kali ukuran Jupiter. Planet eksoplanet transit, atau melintasi wajah, bintang inangnya dari perspektif Bumi. Evans dan timnya dapat mengamati transit tersebut menggunakan spektograf gelombang inframerah di luar angkasa Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA .
"Dengan melihat perbedaan dalam kecerahan sistem karena saat planet tidak berada di belakang bintang dan saat berada di belakang bintang, kami dapat menemukan kecerahan dan spektrum planet itu sendiri," kata Evans. "Kami mengukur spektrum planet ini dengan menggunakan metode ini pada rentang panjang gelombang yang sangat sensitif terhadap tanda spektral molekul air."
Tim mengamati tanda tangan molekul air bercahaya, yang mengindikasikan bahwa suhu atmosfir WASP-121b meningkat dengan ketinggian, kata Evans. Jika suhu menurun dengan ketinggian, radiasi infra merah pada suatu titik akan melewati wilayah gas air pendingin, yang akan menyerap bagian spektrum yang bertanggung jawab untuk efek bercahaya, jelasnya.
Ada petunjuk tentang stratosfer yang terdeteksi pada Jupiters panas lainnya, namun hasil baru ini adalah bukti paling meyakinkan yang sampai saat ini, kata Evans.
"Ini adalah pertama kalinya dilakukan dengan jelas untuk atmosfer planet ekstrasurya, dan karena itulah bukti terkuat sampai saat ini ada stratosfer planet induk," katanya.
Dia menambahkan bahwa para periset mungkin bisa lebih dekat untuk mempelajari lebih banyak planet mirip Bumi dengan kedatangan observatorium generasi berikutnya seperti Teleskop Luar Angkasa NASA James Webb dan observatorium berbasis darat besar seperti Giant Magellan Telescope (GMT), Eropa Teleskop Sangat Besar (E-ELT) dan Teleskop Tiga Puluh Meter (TMT). JWST dijadwalkan untuk diluncurkan akhir tahun depan, dan GMT, E-ELT dan TMT diperkirakan akan online pada awal hingga pertengahan 2020an.
Studi baru ini dipublikasikan secara online Rabu (2/5) di jurnal Nature
