Para astronom berhasil mengungkap detail aliran gas di piringan protoplanet, yang berperan penting dalam pembentukan bintang dan sistem planet.
Tim astronom menemukan struktur berbentuk sarang dari aliran angin di piringan protoplanet. Penemuan ini mengkonfirmasi teori bahwa bintang muda tumbuh dengan “melahap” material piringan lewat mekanisme angin yang digerakkan oleh medan magnet.
Piringan protoplanet adalah panekuk gas dan debu panas yang mengelilingi bintang muda. Dalam piringan ini, materi ditarik oleh gravitasi bintang dan jadi santapan bintang untuk tumbuh. Tak hanya itu, materi dalam piringan protoplanet juga merupakan bumbu dasar pembentuk planet. Namun, gas dalam piringan tidak akan jatuh ke bintang jika tidak kehilangan momentumnya. Para astronom menyebut proses ini sebagai “kehilangan momentum sudut,” di mana gas dalam piringan harus melepaskan momentumnya sebelum bisa jatuh ke bintang.
Selama bertahun-tahun, teori tentang angin piringan protoplanet yang digerakkan oleh medan magnet muncul sebagai penjelasan potensial untuk proses ini. Angin ini bergerak dengan kecepatan tinggi, mencapai puluhan kilometer per detik, dan membawa sebagian material dalam piringan ke luar angkasa, memungkinkan sisa gas jatuh ke bintang.
Penelitian yang dipimpin oleh Ilaria Pascucci dari University of Arizona, bersama ilmuwan dari Max Planck Institute for Astronomy, menggunakan JWST untuk mengamati angin piringan protoplanet dengan hasil yang sangat detail. Data observasi ini sekaligus memberi gambaran bagaimana Tata Surya 4,6 miliar tahun lalu saat terbentuk.
Dengan JWST, para astronom dapat membedakan berbagai jenis angin pada piringan, termasuk angin magnetik, angin termal, dan angin-X yang didorong oleh medan magnet bintang. Angin magnetik, yang paling signifikan dalam studi ini, ditemukan lebih jauh dari cakram dan meluas ke wilayah tempat planet batuan seperti Bumi dan Mars terbentuk. Angin ini membawa momentum sudut keluar dari piringan, memungkinkan gas jatuh ke arah bintang.
Salah satu penemuan penting dalam studi ini adalah struktur angin bersarang yang ditemukan di empat sistem piringan protoplanet yang diamati. Struktur ini menyerupai lapisan-lapisan bawang, dengan angin yang lebih lemah berada di luar dan angin yang lebih kuat di dekat pusat. JWST berhasil mengungkapkan struktur tiga dimensi dari aliran angin ini, sesuatu yang sebelumnya tidak dapat terdeteksi dengan alat lain.
Menurut Pascucci, penemuan ini memberikan bukti kuat tentang mekanisme bagaimana momentum sudut hilang di piringan protoplanet, sehingga memungkinkan pembentukan bintang dan planet. Langkah selanjutnya adalah memperluas penelitian ini ke lebih banyak sistem piringan protoplanet untuk melihat apakah struktur angin tersebut memang umum di alam semesta.
Tim peneliti berharap bahwa dengan lebih banyak data dari JWST, mereka dapat mendeteksi perubahan pada angin piringan protoplanet seiring waktu. Angin piringan protoplanet tampak memiliki peran besar dalam pembentukan sistem planet sekaligus menunjukkan betapa kompleks dan dinamisnya proses kelahiran bintang-bintang di alam semesta. Dengan demikian, para astronom bisa memperoleh gambaran yang lebih baik tentang proses evolusi bintang dan sistem planet.
