Eksoplanet di Bintang Katai Putih

Astronom menggunakan Teleskop Gemini Utara, Teleskop Spitzer, TESS, dan Teleskop Canarias untuk mempelajari planet raksasa 13,8 massa Jupiter yang mengorbit bintang katai putih.

Ilustrasi WD 1856b mengitari bintang katai Putih. Kredit: NASA Goddard Space Flight Center
Ilustrasi WD 1856b mengitari bintang katai Putih. Kredit: NASA Goddard Space Flight Center

Ini adalah penemuan pertama dari planet raksasa yang mengorbit bintang katai putih dari dekat. Dalam kasus ini, bintang katai putih dingin tersebut adalah WD 1856+534, dan planet yang mengelilinginya diberi nama WD 1856b.

Objek raksasa ini pertama kali ditemukan oleh TESS saat melintas di depan bintang. Setelah itu, para astronom menggunakan teleskop Gemini Utara 8,1 meter untuk mempelajari objek tersebut dalam panjang gelombang inframerah.

Sistem yang dilihat ini berada di rasi Draco pada jarak 80 tahun. Dan planet WD 1856b berada sangat dekat dari bintang katai putih, hanya berjarak 18.000 km.

Keberadaan planet WD 1856b ini tentu saja mengejutkan. Ketika sebuah bintang serupa Matahari kehabisan bahan bakar hidrogen yang sudah menjadi helium, bintang akan mengembang jadi bintang raksasa merah. Pada akhirnya, bintang kemudian melontarkan sleubung terluar dan menyisakan pusat bintang yang sangat padat. Inilah bintang katai putih.

Dalam proses menjadi bintang katai putih, jika ada planet yang berada di dekat bintang pasti akan tercabik-cabik oleh gravitasi bintang yang sangat kuat. Planet bisa hancur berkeping-keping. Karena itu, penemuan WD 1856b yang masih utuh bertahan di dekat katai putih menjadi kejutan.

Para astronom menduga kalau planet ini awalnya tidak berada di dekat bintang melainkan bermigrasi dari lokasi yang bahkan 50 kali lebih jauh dari lokasinya sekarang. Tentu saja sebuah planet raksasa bisa bermigrasi sedemikian jauh dipengaruhi juga oleh gangguan yang menyebabkan ketidakstabilan orbit planet pada lokasi awlanya.

Berada di dekat bintang katai putih tentu tidak mudah. Gravitasinya yang kuat akan mempengaruhi orbit planet. Orbit yang tadinya lonjong secara bertahap akan menjadi lingkaran.

Planet atau Bintang Gagal

Hal menarik lainnya, massa yang sedemikian besar bagi planet membuat objek ini berada pada perbatasan massa antara planet raksasa dan bintang paling kecil. Ini karena objek 13 massa Jupiter bisa memicu terjadinya pembakaran di pusat sehingga tentu saja bisa dikategorikan sebagai bintang.

Akan tetapi, bintang ini juga masih belum mampu untuk membakar hidrogen seperti bintang normal lainnya. Pembakaran deutrium jadi helium di pusat sangat terbatas dan segera padam, Akibatnya, bintang mendingin dan objek ini pun gagal jadi bintang. Objek seperti ini dikenal sebagai bintang katai coklat.

Untuk memastikan apakah yang diamati adalah planet atau justru katai coklat, para astronom menggunakan teleskop Spitzer dan Gemini Near-Infrared Spectrograph pada Teleskop Gemini Utara 8,1 meter di Mauna Kea, Hawai’i.

Jika WD 1856b adalah bintang, maka peristiwa transit yang diamati pada panjang gelombang inframerah akan semakin terang karena meski redup, bintang katai coklat masih memancarkan cahaya inframerah. Apabila objek tersebut adalah planet maka hasilnya sama seperti yang diamati oleh TESS ataupun teleskop Canarias di Spanyol. Ini karena planet akan menghalangi cahaya bintang dan bintang jadi redup sesaat.

Hasilnya, WD 1856b adalah planet raksasa yang mengorbit katai putih. Bahkan ukurannya pun lebih besar dari bintang katai putih yang dikitarinya.


Sumber: NOIRLab, langitselatan, NASA

Tinggalkan Balasan