Gelombang panas di Bumi mungkin tidak nyaman dan bahkan berbahaya bagi sebagian orang, tetapi planet kita tidak memiliki apa pun di dunia WASP-76 yang sangat panas.
Para astronom telah melihat lebih dalam pada planet ekstrasurya di mana suhu melonjak hingga sekitar 4.350 derajat Fahrenheit (2.400 derajat Celcius), cukup panas untuk menguapkan besi. Dalam prosesnya, tim mengidentifikasi 11 unsur kimia di atmosfer planet dan mengukur kelimpahannya.
Sungguh luar biasa bahwa beberapa elemen pembentuk batuan yang ditemukan di planet yang jauh ini belum diukur di raksasa gas tata surya Saturnus dan Jupiter.
“Sangat jarang eksoplanet yang jaraknya ratusan tahun cahaya dapat mengajari kita sesuatu yang kemungkinan besar tidak mungkin diketahui tentang tata surya kita sendiri,” pemimpin tim dan University of Montreal Institut Trottier untuk Penelitian Exoplanet Ph.D. Stephen Pelletier katanya dalam sebuah pernyataan. “Begitulah halnya dengan penelitian ini.”
Terkait: Temukan 4 exoplanet kecil Neptunus yang sulit ditangkap dalam permainan petak umpet kosmik
Terletak sekitar 634 tahun cahaya di konstelasi Pisces, planet aneh WASP-76 b mendapatkan suhu yang luar biasa dari kedekatannya dengan bintang induknya. Diklasifikasikan sebagai “Jupiter super panas”, sebuah planet masif yang ditemukan sangat dekat dengan bintangnya, planet ekstrasurya ini berjarak sekitar selusin jarak dari bintangnya, WASP-76, dari Merkurius ke Matahari.
Ini memberi WASP-76 b, yang membutuhkan 1,8 hari Bumi untuk mengorbit bintangnya, beberapa sifat tidak biasa lainnya. Meskipun planet ini mengandung sekitar 85% massa Jupiter, lebarnya sekitar dua kali raksasa gas tata surya dan sekitar enam kali ukurannya. Ini adalah hasil dari radiasi intens dari bintangnya yang “menghembuskan” planet ini.
WASP-76 b telah menjadi subjek studi intensif sejak ditemukan sebagai bagian dari Program Pencarian Planet Sudut Lebar (WASP) pada tahun 2013. Hal ini menyebabkan klasifikasi beberapa unsur di atmosfernya. Yang paling menonjol adalah penemuan tahun 2020 bahwa besi menguap di sisi planet yang terkunci pasang surut dan terus-menerus menghadap guratan bintangnya ke “sisi malam” yang relatif lebih dingin yang selalu menghadap ke angkasa dan memadat, jatuh sebagai hujan besi.
Didorong oleh penyelidikan WASP-76 b sebelumnya, Pelletier terinspirasi untuk mendapatkan pengamatan baru WASP-76 b menggunakan spektrometer optik beresolusi tinggi MAROON-X pada teleskop Gemini North 8 meter di Hawaii, bagian dari International Gemini Observatorium. Hal ini memungkinkan tim untuk mempelajari pembentukan Jupiter super panas dengan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Karena suhu WASP-76 b yang mengesankan, unsur-unsur yang biasanya berupa batuan di planet terestrial seperti Bumi, seperti magnesium dan besi, menguap dan menguap sebagai gas ke atmosfer bagian atas planet.
Ini berarti bahwa mempelajari dunia ini dapat memberi para astronom wawasan yang tak tertandingi tentang keberadaan dan kelimpahan elemen pembentuk batuan di atmosfer planet raksasa. Ini tidak mungkin untuk planet raksasa yang lebih dingin seperti Jupiter karena unsur-unsur ini berada rendah di atmosfer, sehingga tidak mungkin dideteksi.
Apa yang ditemukan Pelletier dan rekan-rekannya dalam pencarian mereka untuk WASP-76 b adalah bahwa kelimpahan unsur-unsur seperti mangan, kromium, magnesium, vanadium, barium, dan kalsium sangat cocok tidak hanya dengan kelimpahan unsur-unsur ini di bintang masing-masing, tetapi juga jumlahnya. . Ditemukan di bawah sinar matahari.
Kelimpahan awal yang terlihat tidak acak. Ini adalah hasil dari hidrogen dan helium yang diproses oleh generasi bintang yang berurutan selama miliaran tahun. Bintang tersebut menciptakan unsur-unsur yang lebih berat hingga menghabiskan bahan bakarnya untuk fusi nuklir, dan mati dalam ledakan supernova. Ledakan ini melepaskan unsur-unsur ini ke alam semesta, dan mereka menjadi bahan penyusun bintang-bintang berikutnya, dengan materi yang tersisa mengelilingi bintang-bintang muda ini sebagai piringan protoplanet, yang, seperti namanya, dapat menghasilkan planet. Artinya, bintang-bintang dengan usia yang sama memiliki komposisi yang mirip dengan kelimpahan unsur yang sama yang lebih berat daripada hidrogen dan helium, yang oleh para astronom disebut “logam”.
Karena planet terestrial seperti planet kita terbentuk melalui proses yang lebih kompleks, mereka memiliki kelimpahan elemen berat yang berbeda dari bintangnya. Fakta bahwa studi baru ini menunjukkan bahwa WASP-76 b memiliki komposisi yang mirip dengan bintangnya berarti komposisinya juga mirip dengan piringan materi protoplanet yang runtuh saat kelahirannya. Dan ini mungkin berlaku untuk semua planet raksasa.
Namun, tidak semua yang telah ditemukan tentang pembentukan WASP-76 b dapat diprediksi. Tim menemukan bahwa beberapa elemen di atmosfer Wasp-76 b tampak “habis”.
“Unsur-unsur yang tampaknya hilang di atmosfer WASP-76 b ini justru membutuhkan suhu yang lebih tinggi untuk menguap, seperti titanium dan aluminium,” kata Pelletier. “Sementara itu, yang sesuai dengan ekspektasi kami, seperti mangan, vanadium, dan kalsium, semuanya menguap pada suhu yang sedikit lebih rendah.”
Tim menafsirkan penipisan ini sebagai indikasi bahwa komposisi atmosfer atas gas raksasa itu sensitif terhadap suhu. Bergantung pada suhu di mana suatu unsur mengembun, ia akan hadir sebagai gas di atmosfer atas atau hilang saat mengembun menjadi cairan dan tenggelam ke lapisan bawah. Dari bagian bawah atmosfer, unsur tersebut tidak dapat menyerap cahaya yang membuat “sidik jarinya” hilang dalam pengamatan.
“Jika dikonfirmasi, penemuan ini berarti bahwa dua planet ekstrasurya raksasa yang memiliki suhu sangat berbeda satu sama lain dapat memiliki dua atmosfer yang sama sekali berbeda,” jelas Pelletier. “Semacam semangkuk air, satu bersuhu -1°C membeku, yang lain cair bersuhu +1°C. Misalnya, kalsium telah diamati pada WASP-76 b, tetapi mungkin tidak berjalan di planet yang sedikit lebih dingin.”
Tim membuat penemuan penting lainnya tentang atmosfer WASP-76 b; Ini mengandung senyawa kimia yang disebut vanadium oksida. Ini adalah pertama kalinya senyawa ini terlihat di atmosfer sebuah planet di luar tata surya. Penemuan ini akan sangat menarik bagi para astronom karena vanadium oksida dapat berdampak signifikan pada planet raksasa yang panas.
“Molekul ini memainkan peran yang mirip dengan ozon di atmosfer bumi: sangat efektif untuk memanaskan atmosfer bagian atas,” jelas Pelletier. “Hal ini menyebabkan suhu meningkat sebagai fungsi dari ketinggian, bukannya menurun seperti tipikal di planet yang lebih dingin.”
Tim juga menemukan kelimpahan nikel yang lebih tinggi dari yang diperkirakan di sekitar WASP-76 b, yang dapat berarti bahwa pada suatu saat dalam sejarahnya planet gas raksasa menelan dunia terestrial mirip Merkurius yang lebih kecil yang kaya akan unsur tersebut.
Para astronom di balik penemuan ini akan terus mempelajari planet ekstrasurya ini dan dunia serupa lainnya, mencoba menemukan bagaimana suhu memengaruhi komposisi atmosfernya. Saat melakukannya, tim mengatakan mereka berharap beberapa hal yang mereka pelajari dapat diterapkan pada planet raksasa yang lebih dekat ke rumah.
Penelitian tersebut dijelaskan dalam makalah penelitian yang diterbitkan Rabu (14 Juni) di jurnal tersebut alam.
“Penggemar bir. Sarjana budaya pop yang setia. Ninja kopi. Penggemar zombie jahat. Penyelenggara.”
More Stories
Roket Falcon 9 SpaceX berhenti sebelum diluncurkan, miliarder dalam misi khusus
Bagaimana lubang hitam bisa menjadi begitu besar dan cepat? Jawabannya terletak pada kegelapan
Seorang mahasiswa Universitas North Carolina akan menjadi wanita termuda yang melintasi batas luar angkasa dengan kapal Blue Origin