Berlimpahnya Planet Bersamudera di Galaksi Bima Sakti

Ini ada tulisan lama. Lebih dari setahun lalu dibuat.

Dalam Tata Surya,sistem Matahari beserta para pengiringnya, sekarang ini hanya Bumi dan Europa yang diketahui memiliki samudera. Bahkan jumlah air di Europa diperkirakan lebih banyak dari jumlah air di Bumi,meskipun diameternya (3138 km) hanya seperempat diameter Bumi.

Sedikit informasi bahwa Europa merupakan satelit Jupiter yang diselubungi lapisan es dengan ketebalan 10 hingga 20 km dengan kedalaman air samuderanya hingga 160 km. Europa ditemukan oleh Galileo Galilei pada 1610, bersama dengan Io (3930 km), Ganymede (5262 km) dan Callisto (4800 km). Keempatnya dinamakan satelit Galilean. Europa yang mengorbit Jupiter selama 3,55 hari menjadi target penting perburuan kehidupan di luar Bumi setelah Mars. Satelit Galileo-lah penyumbang terbesar informasi tentang satelit ini di akhir 1990-an.

Ganymede dan Callisto,dua satelit es lainnya, tidak kalah menarik ditinjau dari sudut kandungan es,dan kemungkinan keberadaan air. Satelit Galilean ini begitu menarik karena perilakunya yang lebih menyerupai planet.

Belum usai keterpukauan kita atas penemuan samudera di luar Bumi di atas, muncul penemuan baru di lokasi yang lebih jauh,di luar Tata Surya, belakangan ini.

Pada April 2007,lalu ditemukan planet bermassa 5 kali massa Bumi dan berdiameter 1,5 diameter Bumi yaitu Gliese 581b melalui metode kecepatan radial, dimana planet dideteksi melalui perubahan spektrum cahaya bintang induknya. Diperkirakan merupakan planet bersamudera.

Selain planet tersebut,sebelumnya telah ditemukan planet dalam ukuran relatif sama dan diperkirakan diselubungi es melalui metode Gravitational Microlensing. Diantaranya, OGLE-2005-BLG-390Lb bermassa 5,5 kali massa Bumi, namun mengorbit sangat jauh dari bintang induknya karena memerlukan waktu 10 tahun sekali mengorbit dan temperatur permukaan – 230 derajat C, sama dengan temperatur Pluto. Gj876d bermassa 7,5 massa Bumi melalui metode kecepatan radial.

Metode Gravitational Microlensing

Salah satu metode pencarian planet di luar Tata Surya (exoplanet) adalah Gravitational Microlensing. Metode ini memiliki peluang untuk menemukan planet berukuran dalam orde ukuran Bumi,meskipun sebagian besar penemuan exoplanet menggunakan metode kecepatan radial dengan menganalisa pergeseran doppler spektrum bintang.

Metode Gravitational Microlensing berpijak pada bahwasanya benda yang sangat masif seperti bintang dan planet akan membelokkan cahaya dan tak ubahnya lensa akan memperkuat cahaya dibalik bintang (bintang latar belakang) dari arah pengamat. Kejadian ini berlangsung singkat karena Bumi bergerak relatif akibat Bumi mengorbit Matahari terhadap kedua bintang tersebut.

Jika bintang yang di depan memiliki planet, maka medan gravitasi planet akan berkontribusi pada efek pe-lensa-an tersebut. Namun akan sulit diketahui keberadaan planet jika sang planet berada dalam arah lurus dengan bintang induknya. Untuk lebih memastikan keberadaan planet maka dilakukan pengamatan berkali-kali dengan bintang latar belakang yang berbeda.

Metode yang dipelopori oleh astronom Bohdan Paczyński dari Universitas Princeton pada 1991 sangat prospektif dalam pencarian exoplanet yang terdapat pada bintang yang berada ke arah pusat galaksi. Karena populasi bintang (sebagai latar belakang bintang target) akan semakin banyak.

Baru pada 2002,metode di atas memberikan peluang cerah pencarian exoplanet setelah para astronom Polandia mengembangkannya menjadi lebih handal melalui proyek OGLE (the Optical Gravitational Lensing Experiment) dan belakangan dikembangkan lagi dalam proyek The PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork) / RoboNet. Planet dingin seukuran Bumi dan bahkan lebih kecil yang mengorbit pada jarak 1 – 10 Satuan Astronomi,SA (1 SA= jarak Bumi-Matahari) bintang kelas M dan K (dua jenis bintang yang lebh redup dan kecil dibandingkan Matahari) mampu dideteksi.

Populasi Planet Bersamudera

Saat ini telah lebih 200 buah exoplanet ditemukan. Sebagian besar darinya adalah planet gas raksasa dalam ukuran Jupiter. Lebih dari sepertiga dari exoplanet berukuran raksasa dan mengorbit dekat bintang induknya (disebut “Hot Jupiter”) tersebut diperkirakan memiliki planet lain dalam orde ukuran Bumi.

Kajian yang dilakukan oleh the University of Colorado, Boulder dan Pennsylvania State University berargumentasi bahwa sebagian planet gas raksasa dipercaya telah bermigrasi ke arah bintang induk dalam proses pembentukan sistem bintang tersebut dan hancur. Dalam proses migrasi tersebut, “Hot Jupiter” mendorong dan menarik materi piringan protoplanet, dimana materi batuan akan terlempar keluar menjauhi bintang induk dan membentuk planet mirip Bumi. Pada saat yang sama, terjadi turbulensi gas yang bergerak lambat secara spiral untuk menyatu dengan planet batuan tersebut. Gas inilah yang membentuk air dan mewujud dalam rupa samudera berkedalaman berkilometer. Jika planet yang terbentuk berlokasi di daerah habitable zone maka berpeluang muncul kehidupan di dalamnya.

Simulasi yang menggunakan 12 buah komputer secara paralel oleh tim peneliti di atas memberikan gambaran pembentukan planet gas raksasa pada bintang yang biasanya setipe atau lebih panas dan besar dari Matahari. Bagaimana dengan bintang kelas M dan K ? Ternyata pada kedua jenis bintang ini berkecenderungan terbentuk planet setipe Bumi, meskipun tidak berada pada daerah Habitable Zone. Padahal populasi bintang kelas M terbesar di Bima Sakti.

Dengan banyaknya planet yang bersamudera (dalam perhitungan teoritis tergantung dari perbandingan es/batuan, serta umur planet dan bintang) memberi peluang akan semakin banyak pula adanya kehidupan di luar Tata Surya. Dengan landasan berfikir bahwa air dalam wujud cair adalah lingkungan yang kondusif bagi bentuk kehidupan,seperti halnya di Bumi.

Sumber referensi :

Keberadaan samudera di Europa:

Seri tulisan Cynthia Phillips dari the SETI Institute’s Center for the Study of Life in the Universe di space.com

Keberadaan air di Mars:

Seeing into a Cache of Martian Water,Based on the ESA news release

Water Flows Today on Mars, based on a NASA/JPL release

Teknik mikrolensing:

Wikipedia astronomy

Prediksi populasi planet bersamudera:

Are extrasolar oceans common throughout the galaxy, Astrophysical Journal, 23 April 2007

Normal Star, Smallest New Planet, based on Hubble report ,26 Januari 2006

The Potential for Alien Oceans,based on an UC Boulder release, 12 September 2006