WASP-39b: Planet Mirip Saturnus yang Atmosfernya Kaya Akan Air

Ilustrasi planet asing WASP-39b dan bintang induknya. Kredit: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

Info Astronomy - Bagaikan detektif yang mempelajari sidik jari untuk mengidentifikasi pelaku kejahatan, para ilmuwan baru-baru ini menggunakan teleskop antariksa Hubble dan Spitzer untuk menemukan "sidik jari" keberadaan air di atmosfer sebuah eksoplanet mirip Saturnus yang berjarak sekitar 700 tahun cahaya jauhnya.

Investigasi terhadap atmosfer planet asing dapat memberi wawasan baru tentang bagaimana dan di mana planet terbentuk dalam sebuah sistem bintang. "Kita perlu melihat ke luar untuk membantu kita memahami tata surya kita sendiri," tutur peneliti utama penelitian ini, Hannah Wakeford dari Universitas Exeter di Inggris, dikutip dari laman resmi Hubble.

Tim ilmuwan gabungan dari Inggris-Amerika yang dipimpin Wakeford ini telah menggabungkan kemampuan Hubble dengan beberapa teleskop berbasis antariksa maupun darat lainnya untuk studi terperinci tentang WASP-39b. Dalam penelitian ini, mereka menghasilkan data spektrum yang paling lengkap dari atmosfer planet asing yang pernah dilakukan dengan teknologi masa kini.

WASP-39b diketahui mengorbit bintang mirip Matahari, sekitar 700 tahun cahaya dari Bumi. Planet asing yang satu ini diklasifikasikan sebagai "Saturnus panas", yang artinya memiliki massa serupa dengan planet Saturnus di tata surya kita, namun suhunya lebih panas karena ia berjarak lebih dekat dengan bintang induknya.

Studi ini menemukan bahwa walaupun WASP-39b memiliki massa yang sama dengan Saturnus, rupanya mereka sangat berbeda dalam banyak hal. Bukan hanya WASP-39b yang tidak memiliki sistem cincin seperti Saturnus, melainkan juga ia memiliki atmosfer yang membengkak lebih besar daripada atmosfer Saturnus. Karakteristik ini memungkinkan Hubble untuk mengintip jauh ke dalam atmosfernya.

Kredit: NASA, ESA, G. Bacon and A. Feild (STScI), dan H. Wakeford

Mengutip informasi dari laman Laboratorium Jet Propulsi NASA, dengan membedah cahaya bintang induk yang menyinari atmosfer planet WASP-39b ini, Wakeford dan timnya berhasil menemukan bukti keberadaan air. Namun, air ini dideteksi sebagai uap di atmosfer.

Bahkan, planet WASP-39b diketahui memiliki tiga kali lebih banyak air daripada yang dimiliki Saturnus. Meskipun para ilmuwan ini sebenarnya telah memperkirakan sejak awal bahwa mereka akan melihat uap air, mereka terkejut dengan jumlah uap air yang ditemukan dengan Hubble.

Hal ini pada gilirannya menunjukkan bahwa planet ini dibombardir oleh banyak material dingin yang berkumpul di atmosfernya. Pembombardiran semacam ini hanya akan mungkin terjadi jika WASP-39b terbentuk jauh lebih jauh dari bintang induknya daripada jaraknya yang diketahui saat ini.

"WASP-39b menunjukkan dirinya sebagai planet asing yang penuh kejutan dan dapat memiliki komposisi yang sangat berbeda dari planet-planet di sistem tata surya kita," kata salah satu ilmuwan dalam studi ini, David Sing, dari Universitas Exeter, Inggris.

Analisis komposisi atmosfer dan posisi planet saat ini menunjukkan bahwa WASP-39b kemungkinan besar mengalami migrasi, dari jarak yang jauh menjadi lebih dekat ke bintang induknya. Kini, WASP-39b diketahui delapan kali lebih dekat ke bintang induknya daripada jarak saat ia terbentuk, sehingga hanya butuh empat hari untuk menyelesaikan revolusinya.

Karena kedekatannya, planet ini juga terkunci secara gravitasi, yang berarti hanya satu sisi planetnya saja yang selalu menghadap ke bintang induknya. Suhu sisi siangnya diperkirakan mencapai 750 derajat Celsius.

Meskipun hanya satu sisi planet yang menghadap bintang induknya, keberadaan angin kencang yang juga terdeteksi berkat studi Wakeford dan timnya disinyalir mampu mengangkut panas dari sisi siang ke sisi malam, sehingga suhu di sisi malam planet ini hampir sama panasnya.

Ke depan, tim ilmuwan ini bertekad untuk menggunakan teleskop antariksa James Webb, yang dijadwalkan untuk diluncurkan pada tahun 2019, untuk menangkap spektrum atmosfer WASP-39b yang lebih lengkap.

James Webb akan dapat mengumpulkan data tentang karbon atmosfer di planet ini, yang menyerap cahaya panjang gelombang yang lebih panjang daripada yang dapat dilihat Hubble. Wakeford menyimpulkan, "Dengan menghitung jumlah karbon dan oksigen di atmosfer, kita dapat mempelajari lebih jauh tentang di mana dan bagaimana planet ini terbentuk."