Teleskop Luar Angkasa Hubble milik NASA telah menemukan blok bangunan untuk planet seukuran Bumi di tempat yang tidak mungkin - atmosfer sepasang bintang yang terbakar yang disebut white dwarf.
Ini adalah kesan seorang seniman tentang bintang kerdil putih yang terbakar puing-puing berbatu yang ditinggalkan oleh sistem planet yang masih hidup dari bintang tersebut. Itu diamati oleh Hubble di gugus bintang Hyades. Di kanan bawah, sebuah asteroid terlihat jatuh ke arah piringan debu mirip-Saturnus yang mengelilingi bintang mati. Mengalami asteroid mencemari atmosfer katai putih dengan silikon. Kredit: NASA, ESA, dan G. Bacon (STScI)
Bintang mati ini terletak 150 tahun cahaya dari Bumi di gugusan bintang yang relatif muda, Hyades, di rasi bintang Taurus. Gugus bintang baru berusia 625 juta tahun. Katai putih sedang dicemari oleh puing-puing seperti asteroid yang menimpa mereka.
Spectrograph Cosmic Origins dari Hubble mengamati silikon dan hanya kadar karbon yang rendah di atmosfer kurcaci putih. Silikon adalah bahan utama dari bahan berbatu yang membentuk Bumi dan planet padat lainnya di tata surya kita. Karbon, yang membantu menentukan sifat-sifat dan asal-usul puing-puing planet, umumnya habis atau tidak ada di bebatuan, seperti material Bumi.
"Kami telah mengidentifikasi bukti kimia untuk blok bangunan planet berbatu," kata Jay Farihi dari University of Cambridge di Inggris. Dia adalah penulis utama dari sebuah studi baru yang muncul di Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society. "Ketika bintang-bintang ini lahir, mereka membangun planet, dan ada kemungkinan besar saat ini mereka mempertahankan sebagian dari mereka. Materi yang kami lihat adalah buktinya. Puing-puing itu setidaknya sama berbatu dengan benda-benda terestrial paling primitif di tata surya kita. "
Penemuan ini menunjukkan bahwa perakitan planet berbatu adalah umum di sekitar bintang, dan ia menawarkan wawasan tentang apa yang akan terjadi di tata surya kita ketika matahari kita terbakar 5 miliar tahun dari sekarang.
Penelitian Farihi menunjukkan asteroid yang lebarnya kurang dari 100 mil (160 kilometer) mungkin terkoyak oleh kekuatan gravitasi kerdil putih yang kuat. Asteroid diduga terdiri dari bahan yang sama yang membentuk planet terestrial, dan melihat bukti asteroid menunjukkan kemungkinan planet seukuran Bumi dalam sistem yang sama.
Bahan yang dihancurkan mungkin telah ditarik ke dalam cincin di sekitar bintang-bintang dan akhirnya disalurkan ke bintang-bintang yang mati. Silikon itu mungkin berasal dari asteroid yang tercabik-cabik oleh gravitasi katai putih ketika mereka membelok terlalu dekat dengan bintang-bintang yang mati.
"Sulit membayangkan mekanisme lain selain gravitasi yang menyebabkan material cukup dekat untuk menghujani bintang," kata Farihi.
Dengan cara yang sama, ketika matahari kita terbakar, keseimbangan gaya gravitasi antara matahari dan Jupiter akan berubah, mengganggu sabuk asteroid utama. Asteroid yang membelok terlalu dekat dengan matahari akan hancur, dan puing-puing bisa ditarik ke dalam cincin di sekitar matahari yang mati.
Menurut Farihi, menggunakan Hubble untuk menganalisis atmosfer katai putih adalah metode terbaik untuk menemukan tanda tangan kimia planet padat dan menentukan komposisinya.
"Biasanya, katai putih seperti kertas kosong, yang hanya mengandung unsur ringan hidrogen dan helium," kata Farihi. “Elemen berat seperti silikon dan karbon meresap ke inti. Satu hal yang diberikan oleh teknik polusi katai putih yang tidak akan kita dapatkan dengan teknik pendeteksian planet lain adalah kimia planet padat. "
Dua kurcaci putih Hyades yang “tercemar” adalah bagian dari pencarian tim atas puing-puing planet di sekitar lebih dari 100 kurcaci putih, yang dipimpin oleh Boris Gansicke dari University of Warwick di Inggris. Anggota tim Detlev Koester dari University of Kiel di Jerman menggunakan model komputer canggih dari atmosfer kerdil putih untuk menentukan kelimpahan berbagai elemen yang dapat dilacak ke planet-planet dalam data spektograf Hubble.
Tim Fahiri berencana untuk menganalisis lebih banyak kurcaci putih menggunakan teknik yang sama untuk mengidentifikasi tidak hanya komposisi batuan, tetapi juga tubuh induknya.
Melalui NASA