Calon protoplanet terlihat di dalam rahim bintangnya.
Sebuah tim internasional yang dipimpin oleh Sascha Quanz (ETH Zurich, Swiss) telah mempelajari cakram gas dan debu yang mengelilingi bintang muda HD 100546, tetangga yang relatif dekat yang berjarak 335 tahun cahaya dari Bumi. Mereka terkejut menemukan apa yang tampaknya menjadi sebuah planet dalam proses pembentukannya, masih tertanam dalam piringan materi di sekitar bintang muda itu. Calon planet akan menjadi raksasa gas yang mirip dengan Jupiter.
Kesan seniman tentang planet gas raksasa terbentuk di cakram di sekitar bintang muda HD 100546
"Sejauh ini, pembentukan planet sebagian besar telah menjadi topik yang ditangani oleh simulasi komputer," kata Sascha Quanz. "Jika penemuan kami benar-benar sebuah planet pembentuk, maka untuk pertama kalinya para ilmuwan akan dapat mempelajari proses pembentukan planet dan interaksi dari planet pembentuk dan lingkungan kelahirannya secara empiris pada tahap yang sangat awal."
HD 100546 adalah objek yang dipelajari dengan baik, dan telah disarankan bahwa sebuah planet raksasa mengorbit sekitar enam kali lebih jauh dari bintang daripada Bumi berasal dari Matahari. Kandidat planet yang baru ditemukan terletak di daerah luar sistem, sekitar sepuluh kali lebih jauh.
Kandidat planet sekitar HD 100546 terdeteksi sebagai gumpalan samar yang terletak di cakram circumstellar yang terungkap berkat instrumen optik adaptif NACO pada VLT ESO, yang dikombinasikan dengan teknik analisis data perintis. Pengamatan dilakukan menggunakan coronagraph khusus di NACO, yang beroperasi pada panjang gelombang inframerah-dekat dan menekan cahaya terang yang datang dari bintang di lokasi kandidat protoplanet.
VLT dan gambar Hubble dari sistem protoplanet HD 100546
Menurut teori saat ini, planet raksasa tumbuh dengan menangkap beberapa gas dan debu yang tersisa setelah pembentukan bintang. Para astronom telah melihat beberapa fitur dalam gambar baru dari cakram sekitar HD100546 yang mendukung hipotesis protoplanet ini. Struktur pada cakram circumstellar yang berdebu, yang dapat disebabkan oleh interaksi antara planet dan cakram, terungkap dekat dengan protoplanet yang terdeteksi. Juga, ada indikasi bahwa lingkungan protoplanet berpotensi dipanaskan oleh proses pembentukan.
Adam Amara, anggota tim lainnya, sangat antusias dengan temuan ini. “Penelitian Exoplanet adalah salah satu batas baru yang paling menarik dalam astronomi, dan pencitraan langsung planet masih merupakan bidang baru, sangat diuntungkan dari peningkatan instrumen dan metode analisis data baru-baru ini. Dalam penelitian ini kami menggunakan teknik analisis data yang dikembangkan untuk penelitian kosmologis, menunjukkan bahwa fertilisasi silang gagasan antar bidang dapat menghasilkan kemajuan luar biasa. ”
Gambar VLT dari protoplanet di sekitar bintang muda HD 100546
Meskipun protoplanet adalah penjelasan yang paling mungkin untuk pengamatan, hasil penelitian ini membutuhkan pengamatan lanjutan untuk mengkonfirmasi keberadaan planet ini dan membuang skenario yang masuk akal lainnya. Di antara penjelasan lain, adalah mungkin, meskipun tidak mungkin, sinyal yang terdeteksi bisa berasal dari sumber latar belakang. Mungkin juga bahwa objek yang baru terdeteksi mungkin bukan protoplanet, tetapi sebuah planet yang terbentuk sepenuhnya yang dikeluarkan dari orbit aslinya yang lebih dekat ke bintang. Ketika objek baru di sekitar HD 100546 dipastikan sebagai planet pembentuk yang tertanam di cakram induk gas dan debu, ia akan menjadi laboratorium unik untuk mempelajari proses pembentukan sistem planet baru.
NASA / ESA Hubble Space Telescope melihat cakram debu di sekitar bintang muda HD 100546
Catatan
Calon protoplanet mengorbit sekitar 70 kali lebih jauh dari bintangnya daripada Bumi dari Matahari. Jarak ini sebanding dengan ukuran orbit planet-planet kerdil Tata Surya luar seperti Eris dan Makemake. Lokasi ini kontroversial, karena tidak cocok dengan teori pembentukan planet saat ini. Tidak jelas saat ini apakah kandidat planet yang baru ditemukan itu berada pada posisinya saat ini sejak terbentuk atau apakah ia bisa bermigrasi dari wilayah dalam.
Tim menggunakan fitur khusus yang disebut plat fase apodised yang meningkatkan kontras gambar yang dekat dengan bintang.
Untuk mempelajari pembentukan planet, para astronom tidak dapat melihat Tata Surya, karena semua planet di lingkungan kita terbentuk lebih dari empat miliar tahun yang lalu. Tetapi selama bertahun-tahun, teori tentang pembentukan planet sangat dipengaruhi oleh apa yang bisa dilihat oleh para astronom di lingkungan sekitar kita, karena tidak ada planet lain yang diketahui. Sejak 1995, ketika planet ekstrasurya pertama di sekitar bintang seperti matahari ditemukan, beberapa ratus sistem planet telah ditemukan, membuka peluang baru bagi para ilmuwan yang mempelajari pembentukan planet. Namun sampai sekarang, tidak ada yang "terjebak dalam tindakan" dalam proses pembentukan, sementara masih tertanam dalam disk materi di sekitar bintang induk muda mereka.
Melalui ESO