Astronom Temukan Awan Pasir di Atmosfer Bintang Gagal

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Pengamatan baru dari Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) telah memberi kita konfirmasi langsung bahwa beberapa dunia asing memiliki awan batu. Teleskop telah secara langsung mendeteksi awan silikat di atmosfer kerdil cokelat-pertama kalinya, menurut tim astronom internasional, bahwa deteksi semacam itu telah dilakukan di pendamping massa planet di luar Tata Surya.

Temuan lengkap, kata tim, merupakan spektrum terbaik untuk objek massa planet. Hasil ini tidak hanya dapat membantu kita lebih memahami apa yang disebut ‘bintang gagal’ ini, tetapi juga hanya menunjukkan gambaran awal dari apa yang dapat dilakukan JWST.

Makalah telah dikirimkan ke jurnal AAS, dan tersedia di server pracetak arXiv saat sedang menjalani proses peer review dan publikasi. Sciencealert telah melihat JWST mengambil gambar langsung dari sebuah exoplanet, tetapi kerdil cokelat adalah sesuatu yang dipertimbangkan yang sedikit berbeda.

Objek-objek ini adalah apa yang terjadi ketika bintang bayi tidak mengumpulkan massa yang cukup untuk memulai fusi hidrogen di intinya, dan mereka menempati rezim massa antara planet paling tebal dan bintang paling kecil.

Namun, sekitar 13,6 kali massa Jupiter, kerdil cokelat dapat menggabungkan deuterium, atau hidrogen berat-hidrogen dengan proton dan neutron di dalam nukleus, bukan hanya satu proton.

Tekanan fusi dan suhu deuterium lebih rendah daripada hidrogen, yang berarti kerdil cokelat seperti bintang ‘lite’. Ini berarti, tidak seperti exoplanet, kerdil cokelat memancarkan panas dan cahayanya sendiri. Ini jauh lebih sedikit daripada bintang, tentu saja, tetapi Sciencealert dapat mendeteksinya secara langsung, terutama dalam panjang gelombang inframerah yang menjadi spesialisasi JWST.

Pengamatan yang diperoleh oleh tim yang dipimpin oleh astronom Brittany Miles dari University of California of Santa Cruz berasal dari kerdil cokelat sekitar 72 tahun cahaya yang disebut VHS 1256- b, pertama kali dijelaskan pada 2015.

Ini mengambil waktu di sekitar 19 kali massa Jupiter, dan relatif muda, dengan atmosfer berwarna kemerahan. Rona ini sebelumnya dikaitkan dengan awan pada kerdil cokelat muda, jadi tim mengambil spektrum inframerah untuk melihat apakah mereka dapat menentukan kotimposisi kerdil cokelat.

Ini bekerja karena elemen yang berbeda menyerap dan memancarkan kembali cahaya pada panjang gelombang yang berbeda. Para ilmuwan dapat melihat spektrum untuk melihat fitur yang lebih redup dan lebih cerah, dan menentukan elemen yang menyebabkannya.

Komposisi atmosfer VHS 1256-1257 b serupa, tim menemukan, dengan kerdil cokelat lain yang dipelajari dalam panjang gelombang inframerah, tetapi jauh lebih jelas.

“Air, metana, karbon monoksida, karbon dioksida, natrium, dan kalium diamati di beberapa bagian spektrum JWST berdasarkan perbandingan dari spektrum kerdil cokelat template, opasitas molekuler, dan model atmosfer,” tulis para peneliti dalam makalah mereka, dilansir dari Sciencealert, Senin (5/9/2022).

Fitur karbon monoksida, kata para peneliti, adalah yang paling jelas terlihat. Mereka juga mendeteksi, seperti yang mereka harapkan, awan-awan panjang yang dihipotesiskan dari partikel silikat dalam lapisan tebal, dengan ukuran butir submikron. Ini kemungkinan mineral seperti forsterit, enstatit, atau kuarsa, catat tim.

Hal ini tampaknya akhirnya mengkonfirmasi bahwa kerdil cokelat muda dapat dilingkari oleh awan silikat yang tidak merata yang mempengaruhi variabilitas kecerahan.

Ini memberi kita alat untuk menafsirkan pengamatan kerdil cokelat di masa depan, dan sesuatu yang harus dicari dalam pengamatan di masa depan, catat para peneliti.

“Hasil awal dari pengamatan sains rilis awal JWST ini merupakan terobosan dan juga dapat diperoleh untuk banyak kerdil cokelat terdekat lainnya yang akan diamati dalam siklus pengamatan di masa depan,” tulis mereka dalam makalah mereka.

Observatorium ini akan menjadi perintis, mendorong pemahaman tentang fisika atmosfer di planet-sahabat, kerdil cokelat, dan exoplanet untuk tahun-tahun mendatang.

Ikuti Whatsapp Channel Republika