Astronom Sebut Ada Batuan Eksotis di Planet Luar Tata Surya

REPUBLIKA.CO.ID, KALIFORNIA -- Puluhan tahun melakukan penelitian, para astronom sejauh ini telah menemukan lebih dari 4.000 planet di luar tata surya atau eksasurya. Namun, belum ada konsensus yang baik tentang jenis bahan apa yang membentuk dunia ini.

Kini, para astronom telah melakukan perkiraan pertama jenis batuan yang ada di planet yang mengorbit bintang terdekat. Tim astronom menemukan jenis batuan ini terdiri dari bahan eksotis dan beragam yang tidak ditemukan di mana pun di tata surya.

Dalam upaya untuk menemukan ini, dan mencari tahu apakah dunia ini mirip dengan Bumi, astronom Noirlab National Science Foundation (NSF) Siyi Xu bekerja sama dengan ahli geologi Keith Putirka dari California State University, Fresno. Temuan mereka dipublikasikan di jurnal Nature Communications.

"Sementara beberapa planet ekstrasurya yang pernah mengorbit katai putih yang tercemar tampak mirip dengan Bumi, sebagian besar memiliki jenis batuan yang eksotis di tata surya kita," kata Xu dilansir di Newsweek, Kamis (4/11).

Duo ini mempelajari atmosfer di sekitar katai putih, sisa-sisa bintang yang tertinggal ketika bintang-bintang dengan ukuran yang sama dengan matahari menghabiskan bahan bakar nuklirnya. Inti bintang yang runtuh padat ini adalah pilihan yang baik untuk melakukan survei semacam itu karena sebagian besar terdiri dari materi yang pernah menjadi bagian dari inti bintang, hidrogen, dan helium. Namun, atmosfer di sekitar katai putih menjadi tercemar ketika material dari benda-benda berbatu, seperti planet dan asteroid, jatuh ke dalamnya.

Artinya, para astronom dapat menemukan apa yang terbuat dari benda-benda berbatu ini dengan mempelajari atmosfer ini dan mendeteksi bahan-bahan yang tidak seharusnya ada di sana.

Xu dan Putirka memilih 23 katai putih yang terletak dalam jarak 650 tahun cahaya dari matahari di mana unsur-unsur seperti kalsium, silikon, magnesium, dan besi sebelumnya telah dideteksi oleh teleskop seperti Teleskop Luar Angkasa Hubble. Mereka merekonstruksi mineral dan batuan yang akan menyimpan kelimpahan unsur-unsur ini.

Katai putih yang mereka pelajari memiliki bahan yang jauh lebih bervariasi dan eksotis daripada yang ditemukan di tubuh berbatu tata surya bagian dalam. Ini menunjukkan bahwa planet-planet di sekitar katai putih yang mereka pelajari memiliki rentang jenis batuan yang lebih luas daripada yang ditemukan di tata surya kita.

Bahkan, beberapa dari jenis batuan ini sangat eksotis, duo ini harus memberikan nama baru untuk mereka, termasuk "quartz pyroxenites" dan "periclase dunites."

Putirka menjelaskan, beberapa jenis batuan yang kita lihat dari data katai putih akan melarutkan lebih banyak air daripada batuan di Bumi dan mungkin berdampak pada bagaimana lautan berkembang. 

"Beberapa jenis batuan mungkin meleleh pada suhu yang jauh lebih rendah dan menghasilkan kerak yang lebih tebal daripada batuan Bumi, dan beberapa jenis batuan mungkin lebih lemah, yang mungkin memfasilitasi perkembangan lempeng tektonik," paparnya.

Penelitian sebelumnya tentang katai putih yang tercemar menemukan unsur-unsur termasuk kalsium, aluminium, dan litium, yang sebagian kecil menyusun batuan di Bumi. Apa yang disarankan Xu dan Putirka adalah bahwa untuk mengetahui jenis batuan apa yang membentuk planet ekstrasurya yang pernah ada di sekitar sisa-sisa bintang ini, pengukuran komponen batuan Bumi utama seperti silikon perlu diukur.

Karena keduanya mendeteksi tingkat magnesium yang tinggi dan silikon tingkat rendah di atmosfer katai putih yang mereka pelajari, mereka menyarankan bahwa puing-puing berbatu yang meninggalkannya berasal dari bagian dalam planet ekstrasurya, mantelnya, bukan keraknya.

Sementara Putirka dan Xu tidak menemukan bukti batuan kerak dalam penelitian mereka, mereka tidak dapat sepenuhnya mengesampingkan bahwa planet ekstrasurya yang jatuh ke dalam katai putih memiliki kerak benua atau jenis kerak lainnya.

"Kami percaya bahwa jika batuan kerak ada, kami tidak dapat melihatnya, mungkin karena itu terjadi dalam fraksi yang terlalu kecil dibandingkan dengan massa komponen planet lain, seperti inti dan mantel, untuk diukur." kata Putirka.

Karya duo ini menandai penyatuan astronomi dan geologi untuk mempelajari lebih lanjut tentang komposisi planet di luar tata surya kita dan menunjukkan bahwa Bima Sakti adalah galaksi yang beragam dan eksotis.

Ikuti Whatsapp Channel Republika