Ketika kita menemui semakin banyak eksoplanet di Bima Sakti – sudah ada ribuan daripadanya – para astronom menemui beberapa benda aneh yang tidak dijumpai di sistem suria.
Salah satu fenomena seperti itu adalah planet 'gebu' yang aneh – ukuran gergasi gas, tetapi lebih besar.
Betapa tepatnya planet-planet ini dapat wujud telah menjadi misteri bagi para astronom. Dalam kes yang melampau, jisim planet seperti itu boleh kurang dari satu peratus jisim gergasi gas dengan ukuran yang sama.
Sekarang para penyelidik telah memberikan penjelasan baru: bagaimana jika mereka sebenarnya planet yang lebih kecil dengan cincin gergasi?
Ini dapat menyelesaikan beberapa aspek aneh dari planet tersebut, dan juga membantu kita mencari ciri yang selama ini terbukti sukar difahami pada eksoplanet: cincin planet.
Pada prinsipnya, cincin harus dikesan oleh perubahan fotometrik atau spektroskopi terperinci dalam perjalanan. Kesukaran terletak pada kenyataan bahawa isyarat seperti itu sukar difahami dan sukar dilihat dalam data semasa, '' para penyelidik menulis dalam makalah mereka.
“Jelas, masih banyak yang belum kita ketahui mengenai cincin eksoplanet.”
Exoplanet super-gemuk dikesan menggunakan kaedah transit. Di sinilah teleskop mengkaji bintang dari masa ke masa, mencari penurunan secara berkala dalam cahaya bintang. Sekiranya penurunan berlaku pada kedalaman yang sama dan selang waktu yang sama di antara mereka, kita dapat menyimpulkan – eksoplanet.
Jumlah cahaya yang dibiarkan bintang kemudian dapat digunakan untuk mengira ukuran fizikal eksoplanet yang ditentukan. Kaedah lain boleh digunakan untuk mengira jisim exoplanet – ketika planet mengorbit bintang mereka, mereka sebenarnya menggunakan pengaruh graviti mereka sendiri, menyebabkan bintang itu sedikit bergoyang. Jumlah goyangan ini ditentukan oleh jisim planet ini.
Oleh kerana banyak planet di tata surya mempunyai cincin, sudah tentu banyak eksoplanet juga mempunyai cincin. Tetapi kita biasanya melihat objek-objek ini bertahun-tahun cahaya, dan selalunya kita tidak dapat melihat planet secara langsung – jadi mengesan cincin kelihatan mustahil. Atau tidak?
“Kami mula tertanya-tanya jika anda melihat kami dari dunia yang jauh, adakah anda mengenali Saturnus sebagai planet dengan cincin atau adakah planet montok bagi ahli astronomi asing?” tanya Shreyasa Vissapragada dari Caltech.
Sebagai langkah seterusnya, para astronom beralih ke simulasi untuk melihat apakah cincin dapat menjelaskan ukuran planet super-bengkak yang diketahui. Jawapannya adalah ya, bagi sebilangan dari mereka. Tetapi tidak semua.
“Planet-planet ini cenderung mengorbit berdekatan dengan bintang-bintangnya, yang bermaksud cincin harus berbatu dan tidak berais,” kata Piro. “Tetapi jari-jari cincin berbatu boleh begitu besar, kecuali batu itu sangat berpori, jadi tidak semua planet akan memenuhi batas ini.”
Planet ini mesti diratakan ke bentuk yang lebih bujur supaya cincin tidak berubah; Saturnus adalah planet paling tinggi dalam sistem suria kerana kelajuan putarannya yang tinggi. Exoplanet yang pasang surut pada bintangnya – iaitu, putarannya mempunyai tempoh yang sama dengan orbitnya – mungkin berputar terlalu perlahan untuk membuat bentuk ini.
Memandangkan keterbatasan ini, beberapa eksoplanet terbukti menjadi calon yang baik untuk cincin. Kepler 87c dan Kepler 117c lebih besar daripada Neptunus, tetapi dengan jisim hanya 6.4 dan 7.5 kali jisim Bumi, masing-masing, menjadikannya kepadatan yang sangat rendah.
“Pengesahan kehadiran cincin berbatu dalam beberapa kes tidak hanya akan menjadi penemuan baru yang luar biasa, tetapi juga memberikan maklumat penting mengenai planet-planet ini,” tulis para saintis dalam makalah mereka.
Kajian itu diterbitkan dalam Jurnal Astronomi.
Sumber: Foto: Robin Dienel / Carnegie Institution for Science
