Bordeaux, Gatra.com- Tata surya TRAPPIST-1 yang merupakan rumah bagi planet yang berpotensi layak huni tidak dibombardir oleh batu seperti Bumi awal. Live Science, 26/11. Sebuah batu ruang angkasa yang besar akan membuat planet-planet mirip Bumi dari sistem Trappist-1 tidak sinkron, sebuah studi baru mengatakan.
TRAPPIST-1 akan menjadi bintang yang biasa-biasa saja jika bukan karena kepentingan ilmiah yang dihasilkan oleh tujuh planetnya.
Para astronom pertama kali melihat dunia baru, setidaknya tiga di antaranya mungkin layak huni, pada tahun 2016. Sekarang, sebuah studi baru menunjukkan bahwa cara planet TRAPPIST-1 mengorbit mungkin mengungkapkan petunjuk tentang evolusi mereka dan seberapa sering batu ruang angkasa menabrak planet mereka pada tahun-tahun pembentukan.
Terletak sekitar 40 tahun cahaya dari matahari di konstelasi Aquarius, TRAPPIST-1 adalah bintang redup dingin yang disebut katai merah, jenis yang paling umum di galaksi kita, Bima Sakti .
Di sekitar bintang, tujuh planet ekstrasurya seukuran Bumi, yang disebut dengan huruf sederhana dari TRAPPIST-1 b hingga h berdasarkan jaraknya dari bintang, mengorbit dengan cara yang oleh para astronom disebut 'resonansi'. Resonansi berarti bahwa meskipun setiap planet membutuhkan waktu yang berbeda untuk menyelesaikan satu orbit, pasangan secara teratur bertemu lagi di titik awal yang sama.
Misalnya, untuk setiap 8 orbit yang diselesaikan oleh planet TRAPPIST-1 b yang paling dekat dengan bintang, planet c melakukan 5 putaran, planet d 4 dan planet e 2 mengorbit. Dan dalam penelitian baru, para ilmuwan berpendapat bahwa tarian orbital yang aneh dan teratur ini tidak akan mungkin terjadi jika planet-planet itu terlalu banyak dihantam oleh batuan luar angkasa setelah kelahiran mereka di piringan protoplanet yang mengelilingi bintang TRAPPIST-1 yang baru terbentuk sekitar 7 miliar tahun yang lalu.
"Kami menemukan bahwa setelah planet-planet ini terbentuk, mereka tidak dibombardir oleh lebih dari sejumlah kecil benda," astrofisikawan Sean Raymond dari University of Bordeaux di Prancis dan penulis utama studi tersebut mengatakan dalam sebuah pernyataan . "Itu agak keren. Ini informasi yang menarik ketika kita memikirkan aspek lain dari planet-planet dalam sistem."
Tim peneliti AS dan Eropa mensimulasikan evolusi sistem TRAPPIST-1 di komputer. Para ilmuwan mencoba mencari tahu berapa banyak 'benda' yang bisa mengenai planet-planet itu sebelum tarian orbital mereka yang sinkron terganggu.
"Kami tidak dapat mengatakan dengan tepat berapa banyak benda yang menabrak salah satu planet ini, tetapi karena konfigurasi resonansi khusus ini, kami dapat menempatkan batas atasnya," kata Raymond. "Kita bisa mengatakan, 'Tidak mungkin lebih dari ini.' Dan ternyata batas atas itu sebenarnya cukup kecil."
Model tersebut menunjukkan bahwa planet-planet dalam sistem TRAPPIST-1 pasti terbentuk sangat awal dan sangat cepat, sekitar sepersepuluh waktu yang dibutuhkan Bumi kita untuk terbentuk, kata para ilmuwan dalam pernyataan itu.
Pada saat piringan protoplanet di sekitar TRAPPIST-1 menghilang, planet-planet ini sudah mengorbit dekat dengan bintang induknya. Para ilmuwan percaya bahwa piringan protoplanet, yang diisi dengan gas dan debu, hanya ada beberapa juta tahun setelah pembentukan bintang baru.
Model komputer menunjukkan bahwa gaya gravitasi piringan inilah yang menendang planet-planet ke dalam resonansi orbit, kata para peneliti. Tabrakan benda besar, mirip dengan yang melintasi jalur dengan Bumi muda sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu dalam tabrakan yang membentuk bulan, pasti akan mengganggu tarian orbital yang disinkronkan ini.
Para ilmuwan berharap bahwa pemahaman intensitas pemboman oleh batuan ruang angkasa pada tahap awal kehidupan sebuah planet dapat membantu mereka memahami komposisi kimia planet. Dalam kasus Bumi, banyak unsur kimia — termasuk air pemberi kehidupan — diyakini telah diperkenalkan oleh komet , asteroid , dan meteorit yang menabrak. Dengan sendirinya, tabrakan yang menciptakan bulan diyakini telah mengirimkan sebagian besar karbon dan nitrogen planet saat ini, keduanya prasyarat penting bagi keberadaan kehidupan.
Saat ini, para ilmuwan hanya tahu sedikit tentang komposisi kimia dunia TRAPPIST-1. Memahami jumlah batuan luar angkasa yang menabraknya dapat meningkatkan perkiraan ini.
"Kami memiliki beberapa kendala hari ini pada komposisi planet-planet ini, seperti berapa banyak air yang dapat mereka miliki," kata Andre Izidoro, astrofisikawan di Rice University di Houston dan rekan penulis makalah tersebut, dalam pernyataannya. "Tapi kami memiliki bilah kesalahan yang sangat besar."
Tetapi planet-planet ini mungkin telah terbentuk dari materi yang mengandung lebih banyak hidrogen dan secara alami memiliki lebih banyak air daripada Bumi, bahkan tanpa semua komet dan batuan ruang angkasa yang masuk.
"Misalnya, jika salah satu planet ini memiliki banyak air, katakanlah fraksi massa 20%, air itu pasti sudah masuk ke planet-planet lebih awal, selama fase gas," kata Izidoro. "Jadi, Anda harus memahami proses seperti apa yang bisa membawa air ini ke planet ini."
Saat ini, para ilmuwan memiliki alat terbatas untuk melangkah lebih jauh. Tetapi observatorium baru seperti Teleskop Luar Angkasa James Webb , yang dijadwalkan untuk mulai beroperasi pada tahun 2022 dan teleskop ruang angkasa paling kuat yang pernah dibangun, dan penyelesaian Teleskop Sangat Besar pada tahun 2024 di Observatorium Selatan Eropa, dapat membawa berbagai potongan teka-teki ke tempatnya. .
"Untuk sistem TRAPPIST-1, kami memiliki planet-planet bermassa Bumi yang terbentuk lebih awal," kata Rajdeep Dasgupta, seorang ilmuwan planet di Rice University dan salah satu penulis makalah tersebut.
"Jadi satu perbedaan potensial, dibandingkan dengan formasi Bumi, adalah bahwa mereka dapat, sejak awal, memiliki atmosfer hidrogen dan tidak pernah mengalami dampak raksasa yang terlambat. Dan ini mungkin mengubah banyak evolusi dalam hal interior Bumi. planet, outgassing, kehilangan yang mudah menguap, dan hal-hal lain yang berimplikasi pada kelayakhunian."
Di akhir teka-teki ini, para ilmuwan diharapkan akan mengetahui apakah mungkin ada kehidupan di salah satu Bumi yang jauh itu. Penelitian ini dijelaskan dalam sebuah makalah yang diterbitkan pada Kamis (25 November) di jurnal Nature Astronomy.
