Bukti kandungan air pada planet TRAPPIST-1

Sumber  :ESA/Hubble Information Centre

Sebuah tim astronom internasional menggunakan Teleskop Antariksa Hubble NASA / ESA untuk memperkirakan apakah mungkin ada air di tujuh planet berukuran besar yang mengorbit bintang kurcaci terdekat TRAPPIST-1. Hasilnya menunjukkan bahwa planet luar sistem mungkin masih menyimpan sejumlah besar air. Ini termasuk tiga planet di dalam zona layak huni

Pada 22 Februari 2017 para astronom mengumumkan penemuan tujuh planet seukuran Bumi yang mengorbit bintang kurcaci ultracool TRAPPIST-1, 40 tahun cahaya jauhnya [1]. Hal ini membuat TRAPPIST-1 sistem planet dengan jumlah terbesar planet berukuran Bumi ditemukan sejauh ini.

Menindaklanjuti penemuan tersebut, sebuah tim ilmuwan internasional yang dipimpin oleh astronomer Swiss Vincent Bourrier dari Observatoire de l'Université de Genève, menggunakan Space Spectroscaph Imaging Space (STIS) di Teleskop Antariksa Hubble NASA / ESA untuk mempelajari jumlah Radiasi ultraviolet diterima oleh masing-masing planet sistem. "Radiasi ultraviolet merupakan faktor penting dalam evolusi planet secara atmosfer," jelas Bourrier. "Seperti di atmosfer kita sendiri, di mana sinar matahari ultraviolet memecah molekul terpisah, sinar bintang ultraviolet dapat mematahkan uap air di atmosfir exoplanet menjadi hidrogen dan oksigen."

Sementara radiasi ultraviolet berenergi rendah memecah molekul air - sebuah proses yang disebut photodissociation - sinar ultraviolet dengan lebih banyak energi (radiasi XUV) dan sinar-X memanaskan atmosfer bagian atas planet, yang memungkinkan produk fotodesi, hidrogen dan oksigen, untuk melarikan diri.

Karena sangat ringan, gas hidrogen dapat melepaskan diri dari atmosfer planet ekstrasolar dan terdeteksi di sekitar planet ekstrasolar dengan Hubble, yang bertindak sebagai indikator yang mungkin untuk uap air di atmosfer [2]. Jumlah radiasi ultraviolet yang teramati yang dipancarkan oleh TRAPPIST-1 memang menunjukkan bahwa planet-planet dapat kehilangan sejumlah besar air sepanjang sejarah mereka.

Hal ini terutama berlaku untuk dua planet terdalam dari sistem, TRAPPIST-1b dan TRAPPIST-1c, yang menerima energi ultraviolet dengan jumlah terbesar. "Hasil kami menunjukkan bahwa pelarian atmosfer mungkin memainkan peran penting dalam evolusi planet-planet ini," rangkum Julien de Wit, dari MIT, Amerika Serikat, rekan penulis studi ini.

Planet dalam bisa saja kehilangan lebih dari 20 air laut-seukuran air selama delapan miliar tahun terakhir. Namun, planet luar dari sistem - termasuk planet e, f dan g yang berada di zona layak huni - seharusnya telah kehilangan lebih sedikit air, menunjukkan bahwa mereka dapat mempertahankan beberapa air di permukaannya [3]. Tingkat kehilangan air yang dihitung serta tingkat pelepasan air geofisika juga mendukung gagasan bahwa planet terluar dan lebih masif mempertahankan air mereka. Namun, dengan data dan teleskop yang ada saat ini tidak ada kesimpulan akhir dapat ditarik pada kandungan air planet yang mengorbit TRAPPIST-1.

"Sementara hasil kami menunjukkan bahwa planet luar adalah kandidat terbaik untuk mencari air dengan James Webb Space Telescope yang akan datang, mereka juga menyoroti kebutuhan akan studi teoritis dan pengamatan komplementer pada semua panjang gelombang untuk menentukan sifat planet TRAPPIST-1 dan potensi habitabilitas mereka, "tutup Bourrier.

Catatan

[1] Planet-planet ditemukan dengan menggunakan: TRAPPIST-South berbasis darat di Observatorium La Silla ESO di Cile; yang mengorbit NASA Spitzer Space Telescope; TRAPPIST-Utara di Maroko; Instrumen HAWK-I ESO di Very Large Telescope di Observatorium Paranal di Chile; UKIRT 3,8 meter di Hawaii; 2 meter Liverpool dan teleskop William Herschel 4 meter di La Palma di Kepulauan Canary; dan teleskop SAAO 1 meter di Afrika Selatan.

[2] Bagian atmosfir ini disebut eksosfer. Ekosistem bumi terutama terdiri dari hidrogen dengan jejak helium, karbon dioksida dan oksigen atom.

[3] Hasil menunjukkan bahwa masing-masing planet ini mungkin telah kehilangan kurang dari tiga air laut di Bumi.