Saudara Planet Bumi yang Lebih Besar dan Tua

Saudara Planet Bumi yang Lebih Besar dan Tua

Salah satu tujuan terbesar dalam mencari eksoplanet -dunia alien- adalah menemukan planet yang kurang lebih seukuran Bumi yang mengorbit bintangnya dalam "zona layak huni," di mana air cair dapat dimungkinkan ada di permukaan. Dengan kata lain, menemukan bumi yang lain.

Sejauh ini, selusin planet seperti itu telah telah ditemukan. Semua dari mereka mungkin kurang lebih seperti Bumi (kita tidak bisa memastikan), tetapi orbit mereka lebih kecil daripada bumi, dan bintang mereka lebih dingin dari Matahari

Baru-baru ini, para astronom mengumumkan mereka telah menemukan planet lain di zona layak huni bintang-nya:Kepler-452b. Tapi yang satu ini berbeda: Planet ini mengorbit bintang yang kurang lebih seperti Matahari. Dan Bintang serta planet tersebut sekitar 1.400 tahun cahaya jauhnya dari kita.



Ilustrasi kemungkinan penampilan dari planet Kepler-452b
Planet itu ditemukan dengan menggunakan apa yang disebut metode transit; Saat planet mengorbit bintang, dan tepi orbitnya ada pada sudut pandang kita, kita melihat planet melintas langsung di depan bintang sekali per orbit. Ini disebut transit, dan planet tersebut memblok sedikit cahaya bintang. Jumlah cahaya yang diblokir tergantung pada ukuran bintang (yang dapat kita tentukan) dan ukuran planet. Sebuah planet besar akan memblok lebih banyak cahaya, sedangkan planet kecil akan sedikit memblok cahaya dari bintangnya untuk menuju kita.



Metode Transit
Kepler-452b mengorbit bintangnya pada jarak hanya 5 persen lebih besar dari jarak Bumi mengorbit Matahari, dengan tahun yang lamanya 385 hari. Meskipun bintangnya mirip dengan Matahari, namun bintang ini lebih tua, dan bintang akan bertambah cerah dengan bertambahnya usia mereka. Itu berarti Kepler-452b sebenarnya menerima lebih banyak panas dari bintangnya daripada kita dari Matahari, sehingga kemungkinan lebih hangat daripada bumi kita.




Perbandingan Bumi dengan Kepler-452b
Namun perlu dicatat bahwa beberapa miliar tahun yang lalu, bintang itu lebih dingin, kurang lebih seperti Matahari sekarang. Itu berarti bahwa dahulu, 452b pernah mendapatkan jumlah cahaya dan panas yang sama seperti bumi kita.

Semua itu masih belum berarti planet tersebut seperti Bumi. Planet itu lebih besar daripada planet kita: Diameternya adalah 1,6 kali Bumi. Sayangnya saat ini kita tidak tahu massanya, dan tanpa itu kita tidak bisa tahu kepadatannya. Padahal kepadatan atau densitas adalah hal yang dapat memberi kita petunjuk pertama tentang bahan apa yang membuat planet tersebut; air memiliki kepadatan 1 gram per cc, tapi besi 8. Sedangkan batuan 2-3.

Jika planet itu memiliki bahan-bahan yang sama seperti Bumi, maka planet itu akan lebih massif; empat kali massa Bumi. Dalam hal ini, gravitasi permukaannya akan 1,6 kali Bumi. Jika berat Anda ditimbang 100 Newton di Bumi, maka disana berat anda menjadi 160 Newton. Tapi hanya jika planet itu berbahan batuan dan metal seperti kita. Jika planet itu kurang padat (lebih banyak batuan) daripada bumi, maka gravitasi permukaannya akan lebih rendah; jika planet itu lebih padat (lebih metalik), maka gravitasi permukaannya akan menjadi lebih tinggi.

Belum jelas apa artinya semua itu untuk atmosfer planet. Jika semua hal lain dianggap sama, gravitasi yang lebih besar berarti dapat dapat memegang/menahan gas lebih banyak, sehingga udara bisa jadi lebih tebal. Jika demikian - dan mengingat planet itu menerima lebih banyak cahaya dan panas dari bintangnya daripada kita - maka mungkin planet itu menderita efek rumah kaca. Atau, mungkin tidak memiliki udara sama sekali. Atau atau atau. Tanpa informasi lebih lanjut, kita hanya bisa menebak.

Ini adalah penemuan yang menarik, karena ini adalah planet ekstrasurya pertama sekitar ukuran bumi dalam zona habitasi bintang yang juga kurang lebih seperti Matahari kita sendiri. Terakhir kali kita menemukan satu planet mirip bumi yang baik adalah Kepler-186f, yang mengorbit sebuah katai merah (baca disini). Planet Kepler-186f ukurannya lebih dekat dengan ukuran bumi daripada 452b, dan mungkin lebih mirip dengan kita. Sayangnya kita juga tidak tahu apakah nasib planet yang mengorbit bintang katai merah akan membuatnya berbeda. Akankah atmosfernya berbeda? Jika ada kehidupan di sana, akan seperti apakah mereka terlihat?



Perbandingan planet Kepler-186f dengan Kepler-452b
Orbit 186f lebih kecil, tapi bintangnya yang lebih dingin, sehingga planet ini akan menerima cahaya dan panas dari bintangnya dengan jumlah yang sama seperti yang diterima Bumi dari Matahari.

Namun hal yang mengusik hati dari semua ini adalah: Selama beberapa dekade kita tidak tahu apakah ada planet lain di sekitar bintang lain. Sekarang yang kita telah temukan ada ribuan! Dan kita juga tahu banyak yang seukuran Bumi kita, yang berarti mereka tidak terlalu sulit untuk tercipta. Bahkan, kita sekarang memperkirakan bahwa ada miliaran planet seukuran Bumi dalam galaksi kita sendiri! Kebanyakan akan terlalu panas atau terlalu dingin untuk kehidupan, atau memiliki masalah lain yang membuat mereka cenderung untuk tak berpenghuni.

Mencari planet dengan kondisi yang semirip mungkin dengan planet kita adalah tujuan yang jelas di sini. Kepler-452b adalah langkah besar ke arah itu.


Eksoplanet-eksoplanet di zona layak huni bintang mereka. Lingkaran biru kosong adalah kandidat (belum dikonfirmasi). Lingkaran biru penuh berasal dari katalog terdahulu; sedangkan lingkaran kuning adalah eksoplanet yang baru dirilis dari pengamatan Kepler. Bintang yang lebih besar berada lebih tinggi dalam grafik, dan jumlah cahaya/panas yang planet terima adalah pada sumbu horisontal (1.0 sama dengan apa yang kita nikmati di Bumi, dengan planet yang lebih dingin ke kanan).

Tapi planet itu masih tidak sempurna kemiripannya dengan planet kita. Planet itu lebih besar, bintangnya lebih panas, dan sebagainya. AMJG menduga mungkin 186f lebih seperti Bumi daripada 452b, tapi sekali lagi kita tidak bisa tahu pasti. Jadi AMJG tidak ingin berharap terlalu besar dengan penemuan ini.

Kita perlu teleskop besar, yang mampu memilah cahaya pantulan dari planet dari cahaya bintangnya, mengambil spektrumnya, dan menganalisis spektrum tersebut untuk mengetahui tanda-tanda kimianya. Dari situ kita dapat mengukur suhunya dengan lebih baik, mengetahui dari apa planet itu terbuat, dan bahkan jika ada, penanda biologis. Sampai saat itu tiba, kita tidak cukup banyak tahu tentang planet-planet ini untuk mengatakan lebih banyak tentang mereka dengan pasti.

Pertanyaan besar yang kita tanyakan adalah, Apakah kita sendirian di Alam ini? Jawabannya, mungkin bergantung dengan apa yang kita maksud dengan "Sendirian". Kami berada dalam galaksi yang penuh dengan planet-planet, banyak yang terlihat seperti planet kita, dan lebih banyak lagi yang tidak. Tetapi bahkan mereka yang terlihat berbeda pada awalnya mungkin justru lebih seperti kita dari yang kita tahu. sumur