Minggu lalu, dunia benar-benar bertepuk tangan: di dekat bintang TRAPPIST-1, tujuh planet seukuran Bumi dengan sekumpulan fitur tambahan yang menyenangkan ditemukan. Tampaknya ada tujuh planet padat, sementara tidak ada kabar tentang kehidupan, alien, atau kejutan lainnya, tetapi ada kebisingan di seluruh dunia. Apa garamnya? Begini caranya: Penemuan ini merupakan "langkah penting" dalam pencarian kehidupan ekstraterestrial di alam semesta, kata Amory Triod, astronom di Universitas Cambridge. Dan bahkan jika penemuan baru yang menarik ini ternyata menjadi kebuntuan menyedihkan lainnya dalam penelitian, hal itu akan memiliki implikasi luas bagi sains di masa depan.
Atmosfer tanpa lapisan hidrogen tebal
Para ilmuwan telah mengkonfirmasi bahwa setidaknya dua planet dalam sistem bintang TRAPPIST-1 (yang ukurannya, jika Anda bandingkan dengan bintang kita, adalah seukuran bola golf, dan Matahari - untuk bola basket) tidak sepenuhnya tertutup oleh lapisan hidrogen yang tebal - oleh karena itu mereka harus memiliki zat padat. tanah, seperti Bumi.
Meskipun hal ini mungkin tidak dapat ditoleransi oleh otak, ini membantu menghilangkan kemungkinan bahwa planet-planet ini hanyalah bola gas raksasa, dan oleh karena itu tidak dapat mendukung kehidupan. Planet gas sering ditemukan dalam orbit bintang sebesar ini, dan ketujuh planet ini lebih merupakan pengecualian dari aturan umum. Dan ini berarti para ilmuwan mengakui bahwa mungkin ada lebih banyak planet yang berpotensi dihuni di alam semesta daripada yang diperkirakan.
Ozon dan metana hadir
Video promosi:
Agar sebuah planet ramah kehidupan, ia membutuhkan campuran bahan kimia dan variabel khusus. Tidak terlalu panas, tidak terlalu dingin. Tidak terlalu gas, tidak terlalu padat. Harus ada lanskap yang relatif kokoh, banyak cahaya, atmosfer dengan ketebalan yang ideal, cocok untuk iklim sedang dan air yang dapat terkumpul di danau, laut, atau samudra.
Kehadiran ozon (yang mungkin merupakan produk sampingan oksigen yang dihasilkan oleh tumbuhan fotosintetik) di atmosfer memberikan lapisan pelindung yang tak ternilai terhadap efek berbahaya radiasi ultraviolet (UV) dari matahari.
Para ilmuwan yakin mereka akan menemukan kombinasi ozon dan metana di atmosfer setidaknya tiga planet yang baru ditemukan, menjadikannya menguntungkan bagi kehidupan.
Selain itu, keberadaan metana dan oksigen bersama-sama di udara dari satu planet atau lebih dapat menunjukkan sumber kehidupan tak terlihat yang mengisi kembali gas-gas ini. "Jika Anda memiliki kombinasi ozon dan metana dengan adanya karbon dioksida dan air, hanya ada satu penjelasan yang jelas," kata astronom Michael Gillon dari University of Liege di Belgia. "Itulah hidup".
M-dwarf hidup lebih lama, yang berarti hidup akan punya lebih banyak waktu
Bintang TRAPPIST-1 diklasifikasikan sebagai "M-dwarf". Bintang seperti itu sangat umum di alam semesta dan cenderung relatif kecil dan redup. TRAPPIST-1 juga diklasifikasikan sebagai bintang katai-M "sangat dingin", jadi ini adalah bintang terdingin yang pernah ada.
Katai-M terkenal karena pembakaran bahan bakar nuklirnya relatif lambat dibandingkan dengan bintang yang lebih panas dan lebih terang seperti Matahari kita - sehingga mereka dapat menjelaskan planet tetangga untuk jangka waktu yang lama, bahkan triliunan tahun.
(Sebagai perbandingan: matahari telah terbakar selama 4,6 miliar tahun dan akhirnya akan terbakar dalam 5 miliar tahun mendatang).
Umur yang panjang berarti bahwa kehidupan biologis yang kompleks memiliki lebih banyak waktu untuk "berkembang dari lumpur rawa," kata Dr. Seth Shostak, astronom di SETI Institute. "Jika Anda mencari biologi yang kompleks, semakin tua semakin baik."
Pemikiran baru tentang pembentukan planet
Penemuan ini telah menjadi kemenangan besar bagi ilmu pengetahuan, karena meskipun planet-planet ini ternyata tidak menguntungkan bagi kehidupan, penemuan ini pasti akan memberikan para ilmuwan skenario yang ideal untuk menguji berbagai macam hipotesis.
Sistem TRAPPIST-1 dapat dibandingkan "tidak hanya dengan Bumi dan planet lain di tata surya kita," kata Michael Gillon, tetapi "dengan dirinya sendiri."
Karena planet-planet ini diyakini terbentuk dalam satu cakram protoplanet (cakram berputar berisi gas dan debu padat yang mengelilingi bintang yang baru terbentuk), para ilmuwan yakin bahwa perbedaan kecil namun signifikan dalam komposisi kimia dan atmosfer setiap planet akan memberikan petunjuk penting tentang sejarah dan evolusi planet. …
Informasi ini kemudian dapat digunakan untuk menganalisis evolusi planet lain dengan lebih baik, sehingga meningkatkan simpanan pengetahuan kita tentang Alam Semesta.
Visi yang jelas dari dunia yang jauh
Sistem yang baru ditemukan kemungkinan menjadi model berharga untuk mengekstraksi data yang akan memungkinkan kita untuk lebih memahami planet dan galaksi yang lebih jauh, terutama dalam konteks pencarian kehidupan.
Dengan TRAPPIST-1, para ilmuwan akan menguji "ketakutan dan keinginan mereka terhadap planet lain yang mengorbit bintang katai-M yang sangat dingin dan sangat ringan," kata Sara Seeger, ahli teori planet di MIT.
Paling banter, para ilmuwan akan menemukan tanda-tanda kehidupan yang tak terbantahkan. Dalam kasus terburuk, ini juga bagus: ilmuwan mungkin tidak dapat menentukan apakah oksigen diproduksi di salah satu planet sistem TRAPPIST-1 oleh bentuk kehidupan atau tidak. Itu kabar bagus juga. Seeger meyakinkan kita bahwa satu-satunya downside adalah kita akan membutuhkan waktu lebih lama untuk menemukan sumbernya.
Planet seukuran bumi mungkin jauh lebih besar dari yang diperkirakan
Meskipun para ilmuwan telah lama berasumsi bahwa ada banyak planet seukuran Bumi di alam semesta, hingga mereka menemukan sistem TRAPPIST-1, planet unik ini dianggap kecil dan jauh. Sekarang sistem ini telah ditemukan, dan begitu dekat dengan milik kita, hukum probabilitas yang paling sederhana menunjukkan bahwa terdapat lebih banyak sistem seperti itu di alam semesta daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Selain itu, akan ada lebih banyak bintang katai-M di alam semesta dengan sifat serupa dari yang diperkirakan sebelumnya. Artinya, kita akan memiliki peluang lebih besar untuk menemukan kehidupan di luar bumi, dan para ilmuwan yang mencari sinyal radio yang dikirim oleh makhluk asing mungkin telah mencari di tempat yang salah selama ini.
Teleskop Luar Angkasa Spitzer Membuktikan Keunggulannya
Sementara sebagian besar penghargaan atas penemuan ini akan diberikan kepada para pria dan wanita yang telah mengerjakan proyek ini selama berbulan-bulan, beberapa penghormatan harus diberikan kepada teleskop luar angkasa Spitzer yang sangat kuat dan keren, yang membuat penemuan ini.
Diluncurkan pada tahun 2003, teleskop ruang angkasa inframerah ini telah menangkap dan menyebarkan misteri luar angkasa yang menakjubkan selama 14 tahun terakhir, melakukan perjalanan dalam orbit heliosentris.
Dipersenjatai dengan serangkaian kamera inframerah, spektograf inframerah, dan fotometer multiband, teleskop dapat menangkap gambar yang mengesankan dengan detail yang beraneka ragam. Di antara penemuannya adalah cahaya pertama yang dipancarkan oleh exoplanet yang dapat kami temukan dan saksikan.
Setiap planet dalam sistem TRAPPIST-1 terdeteksi karena penurunan kecil dalam cahaya TRAPPIST-1. Pemadaman ini terjadi setiap kali salah satu planet lewat di depan sebuah bintang, dan lensa teleskop raksasa mengirimkan cahaya ini ke NASA, di mana ia dianalisis dengan perkiraan ukuran dan massa setiap bintang.
Sistem ini - 40 tahun cahaya dari Bumi - relatif dekat dengan kita
Alam semesta, dalam segala kemuliaannya yang luas, tidak diragukan lagi mengandung banyak planet yang sangat mirip dengan planet-planet dalam sistem TRAPPIST-1. Namun, kami jarang menemukan planet yang begitu dekat dengan kami.
40 tahun cahaya tentu bukan omong kosong, tetapi itu tidak melampaui. Dengan menggunakan teknologi modern, dibutuhkan 44 juta tahun untuk menempuh jarak 400 triliun kilometer dari Bumi. Tetapi pada skala kosmik, 40 tahun cahaya sangat kecil, sehingga para ilmuwan akan dapat menarik kesimpulan tentang tata surya dan sistem planet kita yang sulit "dilihat" jika mereka mengambil data pada sistem TRAPPIST-1 sebagai dasar.
Idealnya, kedekatan sistem TRAPPIST-1 dengan Bumi akan memungkinkan para ilmuwan untuk lebih memahami bagaimana planet kerdil, asteroid, satelit, komet, dan cakram melingkar membentuk dan berinteraksi satu sama lain.
Sebuah platform untuk lebih memahami atmosfer
Dalam banyak hal, karena penemuan ini akan membantu kita memahami planet lain di alam semesta, juga membantu kita memahami atmosfernya, yang masuk akal.
Penting untuk diingat bahwa ini adalah planet berukuran terestrial pertama yang ditemukan mengorbit jenis bintang tertentu pada jarak yang "benar". Ini berarti atmosfer mereka akan memberi kita informasi penting tentang planet lain seperti ini, yang pada gilirannya akan memungkinkan kita untuk menganalisis lebih baik ciri-ciri kimiawi yang ditinggalkan oleh air, metana, oksigen, ozon, dan komponen lainnya di atmosfer planet.
TRAPPIS-1 memberikan "salah satu peluang terbaik untuk dekade berikutnya untuk mempelajari atmosfer di sekitar planet seukuran Bumi," kata Nicole Lewis, astronom di Space Telescope Science Institute di Baltimore, Maryland.
Ilmuwan juga akan mempelajari suhu dan tekanan di permukaan planet, yang akan sangat membantu dalam menentukan kesesuaiannya untuk kehidupan.
Semua planet ini bisa berisi air
Untuk mencari tanda-tanda bentuk kehidupan ekstraterestrial di planet jauh atau benda langit lainnya, para ilmuwan hampir semuanya memulai dengan tes sederhana: adakah, dapatkah air hadir di tubuh ini?
Dan sementara beberapa planet seperti Mars dan Venus diyakini pernah memiliki air cair di permukaan, kurangnya ozon dengan elemen pelindung lainnya membuat para ilmuwan percaya bahwa kehidupan yang mungkin terbentuk sudah mati - karena tidak dapat bertahan hidup dari matahari dan matahari. radiasi kosmik mensterilkan permukaan planet.
Meskipun ada kemungkinan bahwa air cair akan ditemukan di ketujuh planet dalam sistem TRAPPIST-1, kemungkinan menemukan air (dan oleh karena itu kehidupan) akan lebih tinggi untuk tiga planet yang terletak di zona yang berpotensi dapat dihuni - di mana suhu tidak akan terlalu panas dan tidak terlalu dingin untuk menampung air cair, mengalir ke danau, sungai, dan samudra.
ILYA KHEL
