SISTEM KLASIFIKASI ALAM SEMESTA DI LUAR TATA SURYA

PENGENALAN EKSOPLANET

 

Ilustrasi pembagian jarak dan batas maksimum cakupan tata surya

Assalammualaikum warahmatullahi wabarakatu.
Halo sobat, kembali lagi dengan saya Dafit di blogku, astronomi dan ilmu pengetahuan ruang angkasa. Baiklah sobat, kali ini saya akan memberikan pengenalan dan penjelasan kepada kalian sobat astronomi mengenai eksoplanet. Tanpa menunggu lama lagi, langsung saja kita masuk ke pembahasan, cekidot!

Eksoplanet, dalam bahasa indonesia berarti planet luar, ialah suatu susunan benda langit berupa planet yang berada di luar cakupan tata surya, dalam artian segala bentuk planet yang jaraknya telah melewati batas maksimum heliosphere (sekitar 10 miliar km), sudah dikategorikan sebagai eksoplanet. Eksoplanet juga bisa diartikan sebagai sebuah/sekumpulan planet yang mengorbit pada bintangnya selain matahari, maupun planet yang tidak terikat dengan kelompok manapun.

Eksoplanet bisa diketahui dengan sangat jelas dari jaraknya, mengingat planet planet ini sudah terlepas dari pengaruh gravitasi matahari (di atas 9 miliar km). Selebihnya, eksoplanet hampir memiliki kesamaan fisik dengan planet yang ada di tata surya kita pada umumnya. Tetapi tetap saja, masih terdapat perbedaan yang cukup banyak. Salah satunya dari ukuran dan kestabilan muka planetnya. Eksoplanet bisa berukuran sangat besar dan sangat kecil, dan bentuknya bisa jadi tidak bulat seutuhnya. Namun sebagian besar eksoplanet berukuran besar, ini terjadi karena benturan antar planet, planet yang lebih kecil tidak mampu mempertahankan kestabilannya pada bidang orbit sehingga apabila berpapasan dengan planet yang ukurannya lebih besar, akan terjadi tumbukan dan menghasilkan satu massa planet baru yang lebih besar, dan itu terjadi secara berkala, sama halnya seperti pembentukan tata surya. Hal ini bisa terjadi karena lingkungan di luar sistem tata surya itu sangat mencekam, mulai dari aktivitas benda langit, temperatur, hingga peristiwa internal planet itu sendiri.

Eksoplanet secara umum merupakan planet planet yang baru saja ditemukan diluar sistem tata surya yang belum mempunyai nama, meskipun sudah diberi penamaan, maka hanya berupa kode dan angka, misalnya objek penemuan planet tersebut didasarkan pada nama galaksi tempat planet itu berada, sistem pengkodean planet, tanggal waktu ditemukannya planet, maupun terdiri dari rentetan huruf kapital yang diikuti dengan huruf abjad kecil/huruf romawi.

Eksoplanet, sejauh penelitian astronom, belum ditemukan tanda tanda kehidupan, meskipun beberapa diantara eksoplanet tersebut berada pada kawasan habitable zone (zona layak huni) dari bintangnya, bukan berarti bisa menyokong kehidupan bagi makhluk hidup. Bahkan sejak awal ekspedisi eksoplanet dilakukan pada pertengahan abad 19 hingga saat ini, setidaknya sudah terdapat sekitar 520 eksoplanet yang tersebar di universe ini. 

Yang menjadi pertanyaannya, bagaimana eksoplanet ini bisa ditemukan dan bagaimana sistem penamaan pada eksoplanet? Dibawah ini saya akan memaparkannya satu per satu.

1. Bagaimana eksoplanet bisa ditemukan?

Dewasa ini, banyak hal yang tidak mungkin untuk dicapai manusia, kini bisa diwujudkan oleh manusia melalui perkembangan teknologi mutakhir, kecuali takdir. Teknologi pencitraan menjadi aspek penting dalam berbagai penemuan di luar angkasa, terutama eksoplanet yang menjadi pembahasan utama di artikel ini. Salah satu alat yang digunakan untuk melihat objek tersebut adalah teleskop. Teleskop menjadi pilihan yang tepat karena kekuatan lensa dan ketajaman fokusnya dikhususkan untuk melihat objek yang sangat jauh dan kecil.

Suatu eksoplanet akan lebih mudah dilihat apabila berada sangat jauh dari bintangnya, karena dengan begitu, muka planetnya akan cukup terlihat melalui pengamatan teleskop beresolusi tinggi dan tidak terhalang oleh cahaya menyilaukan dari bintangnya. Untuk teleskop sendiri, alangkah lebih baik apabila diletakkan diatas atmosfer, tepatnya bersamaan dengan satelit buatan manusia maupun berada menyatu dengan pesawat ruang angkasa, sehingga didapatkan hasil yang maksimal. Namun tetap saja, untuk bisa menangkap muka eksoplanet secara nyata mungkin eksoplanet tersebut harus memancarkan sinar infrared intens. Sejauh ini, eksoplanet hanya bisa dilihat dari letak dan perhitungan astronomis saja, ditambah dengan imajinatif para ilmuwan astronomi dalam memodelkannya.

Ada beberapa cara yang bisa dilakukan untuk menemukan eksoplanet, yakni : 

• Astrometri : pengukuran posisi bintang dilangit dengan cara mengamati posisinya dari waktu ke waktu. Jika bintang tersebut memiliki planet, maka pengaruh gravitasi planet akan menyebabkna bintang itu sendiri untuk bergerak dalam lintasan elips yang bersama planet tersebut sama sama mengelilingi pusat massanya. 
• Kecepatan radial atau metode doppler : variasi kecepatan yang bergerak ke arah bintang atau jauh dari bumi, variasi dalam kecepatan radial dari bintang sehubungan dengan bumi, dapat dikurangi dari beratnya dibintang induk dari baris spektrum disebabkan oleh efek doppler.
• Pulsar waktu : sebuah pulsar yang memancarkan gelombang radio secara teratur ketika berotasi, yang digunakan untuk melacak keberadaan eksoplanet dari aktivitas pulsar.
• Metode transit : benda langit yang bergerak melewati muka bintangnya, maka pancaran cahaya bintang itu akan sedikit berkurang karena terhalang oleh planet, bisa jadi berupa noda gelap yang bergerak dinamis disepanjang muka bintangnya (dalam tata surya seperti kasus transit planet merkurius dengan matahari).

 

Ilustrasi astrometri, tanda plus menandakan pusat sistem

       2.  Bagaimana sistem penamaan pada eksoplanet?

Konvensi penamaan exoplanet adalah perpanjangan dari yang digunakan oleh Washington Multiplicity Catalog (WMC) untuk sistem multi-bintang, dan diadopsi oleh International Astronomical Union  Dalam sistem penamaan WMC, anggota paling terang dari sistem bintang menerima huruf "A". Komponen berbeda yang tidak terkandung dalam "A" diberi label "B", "C", dll. Subkomponen ditunjuk oleh satu atau lebih sufiks dengan label primer, dimulai dengan huruf kecil untuk tingkat hierarki kedua dan kemudian angka untuk yang ketiga. Sebagai contoh, jika ada sistem bintang tiga di mana dua bintang saling mengorbit erat dengan bintang ketiga di orbit yang lebih jauh, dua bintang yang mengorbit dekat akan diberi nama Aa dan Ab, sedangkan bintang yang jauh akan dinamai B. Untuk alasan historis, standar ini tidak selalu diikuti: misalnya Alpha Centauri A, B dan C tidak diberi label Alpha Centauri Aa, Ab dan B.

Mengikuti perpanjangan dari standar di atas, nama planet ekstrasurya biasanya dibentuk dengan mengambil nama bintang induknya dan menambahkan huruf kecil. Planet pertama yang ditemukan dalam suatu sistem diberi sebutan "b" (bintang induk dianggap "a") dan planet-planet selanjutnya diberi huruf berikutnya. Jika beberapa planet dalam sistem yang sama ditemukan pada waktu yang bersamaan, planet terdekat dengan bintang mendapatkan huruf berikutnya, diikuti oleh planet lain dalam urutan ukuran orbital.

Jika sebuah planet mengorbit satu anggota sistem bintang biner, maka huruf besar untuk bintang tersebut akan diikuti oleh huruf kecil untuk planet tersebut. Contohnya adalah 16 Cygni Bb dan HD 178911 Bb.  Planet yang mengorbit bintang utama atau "A" harus memiliki 'Ab' di belakang nama sistem, seperti pada HD 41004 Ab. Namun, "A" terkadang dihilangkan; misalnya planet pertama yang ditemukan di sekitar bintang utama sistem biner Tau Boötis biasanya disebut hanya Tau Boötis Penunjukan bintang diperlukan ketika lebih dari satu bintang dalam sistem memiliki sistem planetnya sendiri seperti dalam kasus WASP-94 A dan WASP-94 B.

Menurut Hessman et al., Sistem implisit untuk nama-nama planet ekstrasurya "benar-benar gagal dengan penemuan planet-planet luar angkasa", dan mereka menyatakan bahwa itu tidak membantu. Mereka mencatat bahwa para penemu dua planet di sekitar HW Virginis mencoba untuk menghindari masalah penamaan dengan memanggil mereka "HW Vir 3" dan "HW Vir 4", yaitu yang terakhir adalah objek ke-4 - bintang atau planet - ditemukan di sistem. Mereka juga mencatat bahwa para penemu dua planet di sekitar NN Serpentis dihadapkan dengan banyak saran dari berbagai sumber resmi dan akhirnya memilih untuk menggunakan sebutan "NN Ser c" dan "NN Ser d".

Usulan Hessman et al. dimulai dengan dua aturan berikut : 

1. Aturan 1. Nama resmi sebuah planet ekstrasurya diperoleh dengan menambahkan sufiks yang sesuai dengan nama formal bintang induk atau sistem bintang. Hirarki atas didefinisikan oleh huruf besar, diikuti oleh huruf kecil, diikuti oleh angka, dll. Urutan penamaan dalam tingkat hirarki hanya untuk urutan penemuan saja. (Aturan ini sesuai dengan konvensi penamaan WMC sementara saat ini). 
2. Aturan 2. Setiap kali penunjukan huruf kapital utama hilang, ini ditafsirkan sebagai bentuk informal dengan "A" implisit kecuali dinyatakan sebaliknya. (Aturan ini sesuai dengan penggunaan komunitas exoplanet saat ini untuk planet di sekitar bintang tunggal).

Mereka mencatat bahwa di bawah dua aturan yang diusulkan ini semua nama yang ada untuk 99% planet di sekitar bintang tunggal dipertahankan sebagai bentuk informal dari standar sementara yang disetujui IAU. Mereka akan mengganti nama Tau Boötis b secara resmi menjadi Tau Boötis Ab, mempertahankan bentuk sebelumnya sebagai penggunaan informal (menggunakan Aturan 2, di atas).

Untuk mengatasi kesulitan yang berkaitan dengan planet-planet sirkumbiner, proposal tersebut berisi dua aturan lebih lanjut :

1. Aturan 3. Sebagai alternatif dari standar nomenklatur dalam Aturan 1, hubungan hierarkis dapat diekspresikan dengan menggabungkan nama-nama sistem orde tinggi dan menempatkannya dalam tanda kurung, setelah itu ditambahkan sufiks untuk sistem orde lebih rendah.  
2. Aturan 4. Ketika ragu-ragu (yaitu jika nama yang berbeda belum secara jelas ditetapkan dalam literatur), hierarki yang diekspresikan oleh nomenklatur harus sesuai dengan sistem (sub) yang berbeda secara dinamis dalam urutan relevansi dinamisnya. Pilihan tingkat hierarkis harus dibuat untuk menekankan hubungan dinamis, jika diketahui.

Mereka menyampaikan bahwa bentuk baru menggunakan tanda kurung adalah yang terbaik untuk planet-planet sirkumbiner yang dikenal dan memiliki efek yang diinginkan untuk memberi planet-planet ini label hierarki sub level yang identik dan nama-nama komponen bintang yang sesuai dengan penggunaan bintang-bintang biner. Mereka mengatakan bahwa itu memerlukan penggantian nama lengkap hanya dari dua sistem exoplanetary: Planet-planet di sekitar HW Virginis akan berganti nama menjadi HW Vir (AB) b & (AB) c, sedangkan yang di sekitar NN Serpentis akan dinamai NN Ser (AB) b & (AB) c. Selain itu, planet-planet penjarah tunggal yang sebelumnya dikenal di sekitar PSR B1620-26 dan DP Leonis hampir dapat mempertahankan nama mereka (PSR B1620-26 b dan DP Leonis b) sebagai bentuk informal tidak resmi dari penunjukan "(AB) b" di mana "(AB) "ditinggalkan".

Penemu planet sirkumbiner di sekitar Kepler-16 mengikuti skema penamaan yang diusulkan oleh Hessman et al. saat memberi nama tubuh Kepler-16 (AB) -b, atau hanya Kepler-16 b saat tidak ada ambiguitas.

Baiklah sobat, sekian artikel yang bisa saya bagikan dengan kalian, semoga ilmu yang saya sampaikan ini bermanfaat bagi pembaca dan sobat astronomi semua. Nantikan artikel menarik dari saya selanjutnya. Terima kasih!

Wassalammualaikum warahmatullahi wabarakatu.