Sisa-sisa exoplanet berbatu yang kaya air telah ditemukan di luar tata surya kita yang mengorbit bintang katai putih berjarak 170 tahun cahaya.
Kesan seniman tentang asteroid berbatu dan kaya air yang terkoyak oleh gravitasi kuat bintang kerdil putih GD 61. Objek serupa di Tata Surya kemungkinan mengirimkan sebagian besar air di Bumi dan mewakili blok bangunan planet terestrial. Hak Cipta: Mark A. Garlick, space-art.co.uk, Universitas Warwick, dan Universitas Cambridge
Dengan menggunakan pengamatan yang diperoleh dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble dan teleskop besar dari Observatorium W. M. Keck, para peneliti menemukan kelebihan oksigen — suatu tanda kimia yang menunjukkan bahwa puing-puing itu pernah menjadi bagian dari tubuh yang lebih besar yang awalnya terdiri dari 26 persen air secara massal.
Bukti air di luar tata surya kita sebelumnya telah ditemukan di atmosfer gas raksasa, tetapi ini adalah pertama kalinya telah ditunjukkan dengan tajam di tubuh berbatu, membuatnya sangat menarik dalam memahami pembentukan dan evolusi planet dan kehidupan yang layak huni. .
Planet kerdil Ceres mengandung es yang terkubur di bawah kerak luar, dan para peneliti telah menggambar paralel antara kedua tubuh. Diyakini bahwa benda-benda seperti Ceres adalah sumber dari sebagian besar air kita sendiri di Bumi.
Dalam studi yang dipublikasikan di Ilmu, para peneliti berpendapat bahwa kemungkinan besar air yang terdeteksi di sekitar white dwarf GD 61 berasal dari sebuah planet kecil berdiameter setidaknya 90 kilometer (tapi berpotensi jauh lebih besar) - yang pernah mengorbit bintang induknya sebelum menjadi white dwarf .
Lebih besar dari matahari
Seperti Ceres, air itu kemungkinan besar berbentuk es di bawah permukaan planet. Dari jumlah batu dan air yang terdeteksi di selubung luar dari katai putih, para peneliti memperkirakan bahwa benda planet yang rusak memiliki diameter setidaknya 90 kilometer.
Namun, karena pengamatan mereka hanya dapat mendeteksi apa yang sedang bertambah dalam sejarah baru-baru ini, estimasi massanya berada di sisi konservatif.
Kemungkinan besar benda itu sebesar Vesta, planet minor terbesar di tata surya. Dalam kehidupan sebelumnya, GD 61 adalah bintang yang agak lebih besar dari Matahari kita, dan merupakan tempat bagi sistem planet.
Sekitar 200 juta tahun yang lalu, GD 61 memasuki pergolakan kematiannya dan menjadi kerdil putih, namun, bagian dari sistem planetnya selamat. Planet kecil yang kaya air itu tersingkir dari orbitnya yang biasa dan jatuh ke orbit yang sangat dekat, di mana ia dihancurkan oleh gaya gravitasi bintang.
Para peneliti percaya bahwa mendestabilisasi orbit planet minor membutuhkan planet yang jauh lebih besar dan tak terlihat, yang mengelilingi kurcaci putih.
Planet layak huni?
"Pada tahap ini dalam keberadaannya, semua yang tersisa dari tubuh berbatu ini hanyalah debu dan puing-puing yang telah ditarik ke orbit bintang induknya yang sekarat," kata Boris Gänsicke, profesor fisika di University of Warwick.
"Namun kuburan planet ini berputar-putar di sekitar bara bintang induknya adalah sumber informasi yang kaya tentang kehidupan sebelumnya. Dalam sisa-sisa ini terdapat petunjuk kimiawi yang menunjukkan keberadaan sebelumnya sebagai benda darat yang kaya air.
"Dua bahan itu — permukaan berbatu dan air - adalah kunci dalam perburuan planet-planet yang dapat dihuni di luar tata surya kita sehingga sangat menyenangkan menemukan mereka bersama untuk pertama kalinya di luar tata surya kita."
"Temuan air di asteroid besar berarti blok bangunan planet yang dapat dihuni ada - dan mungkin masih ada - dalam sistem GD 61, dan kemungkinan juga di sekitar sejumlah besar bintang induk yang serupa," kata penulis utama Jay Farihi, dari Institute Astronomi di Universitas Cambridge.
“Blok-blok bangunan yang kaya air ini, dan planet-planet terestrial yang mereka bangun, mungkin nyatanya biasa — sebuah sistem tidak dapat menciptakan benda sebesar asteroid dan menghindari pembangunan planet, dan GD 61 memiliki bahan untuk mengirimkan banyak air ke permukaannya.
"Hasil kami menunjukkan bahwa pasti ada potensi planet layak huni dalam sistem exoplanetary ini."
Untuk analisis mereka, para peneliti menggunakan data spektroskopi ultraviolet yang diperoleh dengan Cosmic Origins Spectrograph di atas Hubble Space Telescope dari white dwarf GD 61.
Ketika atmosfer bumi menghalangi sinar ultraviolet, studi semacam itu hanya dapat dilakukan dari luar angkasa. Pengamatan tambahan diperoleh dengan kedua teleskop 10 m dari W. M. Keck Observatory di puncak Mauna Kea, Hawaii.
Data Hubble dan Keck memungkinkan para peneliti untuk mengidentifikasi unsur-unsur kimia yang berbeda yang mencemari lapisan luar katai putih.
Dengan menggunakan model komputer canggih dari atmosfer katai putih, yang dikembangkan oleh Detlev Koester di University of Kiel, mereka dapat menyimpulkan komposisi kimia dari planet kecil parut.
Sampai saat ini pengamatan 12 exoplanet hancur yang mengorbit kurcaci putih telah dilakukan, tetapi ini adalah pertama kalinya tanda tangan air ditemukan.
Via Futurity.org