Para astronom berhasil mengumpulkan data komposisi eksoplanet HR 8799 c. Planet gas raksasa muda yang massanya 7 massa Jupiter dan mengorbit bintang induk setiap 200 tahun.
Tim ini menggunakan instrumentasi canggih di Observatorium W. M. Keck untuk memastikan keberadaan air dan sedikitnya metana di atmosfer planet. Penelitian serupa pernah dilakukan oleh astronom lainnya, akan tetapi data terbaru ini dibuat dengan menggabungkan spektroskopi resolusi tinggi dengan teknik adaptif optik untuk mengoreksi efek pengkaburan yang disebabkan oleh atmosfer bumi. Di masa depan, teknologi ini bisa digunakan untuk mencari kehidupan di planet lain.
Memotret planet yang mengorbit bintang lain bukanlah tugas yang mudah. Cahaya bintang yang snagat terang akan menutupi keberadaan planet. Akibatnya planet sulit untuk dikenali. Akan tetap bukan tidak mungkin. Sampai saat ini, sudah lebih dari selusi planet yang berhasil dipotret, termasuk HR 8799 c dan tiga rekan planetnya.
Sistem HR 8799 adalah satu-satunya sistem multi-planet yang sudah dipotret. Setelah citra planet diperoleh, para astronom menggunakan spektrometer untuk mengurai cahaya planet ke dalam spektrumnya. Seperti prisma yang mengurai cahaya Matahari jadi warna pelangi. Dengan demikian, para astronom bisa memperoleh sidik jari kimia dari planet HR 8799 c. Sejauh ini, strategi ini telah digunakan untuk mempelajari atmosfer beberapa planet ekstrasolar raksasa.
Para Astronom merencanakan untuk menggunakan teknik yang sama untuk mempelajari planet-planet kecil yang berada dekat dengan bintang induknya. Semakin dekat planet ke bintang dan semakin kecil ukuran planet, semakin sulit juga untuk melihat planet tersebut. Tujuan akhirnya untuk mencari senyawa kimia pada atmosfer planet serupa Bumi yang mengorbit di area laik huni. Termasuk di dlamanya jejak biologi yang merupakan tanda kehidupan, seperti air, oksigen, dan metana.
Dalam penelitian ini, para astronom menggunakan spektograf NIRSPEC (near-infrared cryogenic echelle spectrograph), spektrometer resolusi tinggi yang bekerja pada cahaya inframerah. Mereka menggabungkan NIRSPEC dengan adaptif optik, metode untuk menghasilkan gambar yang tajam dengan bintang pemandu di langit sebagai sarana untuk mengukur dan memperbaiki efek turbulensi atmosfer Bumi yang mengaburkan pandangan.
Untuk pertama kalinya teknik ini digunakan untuk melakukan pencitraan planet secara langsung pada pita L atau pada cahaya inframerah yang panjang gelombangnya 3,5 mikrometer. Pada area panjang gelombang inilah kita bisa menemukan sidik jari kimia yang lebih rinci dalam spektrum.
Hasil pengamatan mengonfirmasi kalau HR 8799 c mengandung air dan kekurangan metana seperti yang sudah diduga sebelumnya. Kekurangan metana ini bisa jadi disebabkan oleh pencampuran senyawa kimia di amosfer. Metana yang diharapkan lebih berlimpah di permukaan, bisa diencerkan jika proses konveksi membawa lapisan bagian bawah yang tidak memiliki metana naik ke permukaan.
Pengamatan pada pita-L juga bagus untuk pengukuran rasio karbon terhadap oksigen. Tujuannya untuk menelusuri bagaimana dan dimana planet terbentuk.
Planet terbentuk dalam piringan gas dan debu yang berputar di sekeliling bintang. Komponen pembentuk planet pada umumnya adalah hidrogen, oksigen, dan molekul yang memiliki kelimpahan karbon seperti air, karbon monoksida, dan metana. Molekul-molekul ini membeku dalam piringan akresi di sekeliling bintang pada jarak yang berbeda dari bintang. Area yang dikenal sebagai batas beku. Pengukuran rasio karbon terhadap oksigen, para astronom bisa mengetahui asal usul planet.
Pengamatan selanjutkan akan menggunakan Keck Planet Imager and Characterizer (KPIC) untuk meneliti planet yang lebih kecil dari HR 8799 c dan lebih dekat dengan bintang.
Sumber: Caltech
