Exoplanet Baru Ditemukan Oleh Para Astronom

Ilustrasi planet Kepler-138 b. Ini adalah planet alien pertama yang lebih kecil dari Bumi dengan massa dan radiusnya sudah di ukur. Planet ini berjarak 200 tahun cahaya dari Bumi

Para astronom berhasil menemukan exoplanet baru yang berjarak 200 tahun cahaya dari Bumi di konstelasi Lyra. Exoplanet ini memiliki ukuran sama seperti planet Mars yang ada di Tata surya kita dan menjadikannya planet alien paling ringan yang mengorbit sebuah bintang yang normal, kata para peneliti.

Dalam beberapa dekade terakhir, para astronom telah mengkonfirmasi keberadaan 1.800 exoplanet atau planet yang mengorbit bintang lain selain matahari kita. Namun, menghitung massa planet kecil berbatu seperti Mars atau Merkurius lebih sulit dibanding planet yang lebih besar, seperti gas Jupiter atau Saturnus.

Para astronom membuat penemuan ini setelah mengukur ukuran dan massa planet Kepler-138 b, sebuah planet yang mengorbit bintang katai merah yang disebut Kepler-138. Mars hanya memiliki 53 persen ukuran bumi (atau hanya setengah ukuran bumi), sehingga Kepler-138 b lebih kecil dari Bumi.

Para ilmuwan mengukur massa exoplanet dengan melihat seberapa kuat medan gravitasinya menarik bintang induknya; planet kecil memiliki massa kecil, dan tarikan gravitasinya juga lemah pada bintang induknya sehingga massa planet seperti ini lebih sulit dideteksi. Dengan demikian, beberapa exoplanet seukuran Bumi memiliki massa yang belum diukur.

"Kepler-138 berjarak lebih dari 10 juta kali lebih jauh dari kita dibanding matahari kita," kata pemimpin penulis studi Daniel Jontof-Hutter, astronom di Pennsylvania State University di University Park.

Bintang Kepler-138 adalah rumah bagi tiga exoplanet, penelitian sebelumnya telah mengkonfirmasinya dengan mendeteksi sedikit peredupan cahaya bintang yang terjadi di setiap salah satu dari planet tersebut melintasi di depannya. Dua planet tersebut adalah Kepler-138 c dan Kepler-138 d, masing-masing memiliki lebar sekitar 1,2 kali lebar bumi. Yang ketiga adalah Kepler-138 b, hanya memiliki lebar setengah lebar Bumi sehingga ia seukuran Mars.

Data perbandingan Kepler-138b dengan Mars dan Bumi

Dalam studi baru ini, para astronom menyelidiki Kepler-138, sebuah bintang katai merah yang dingin dan redup dengan massa hanya sekitar setengah dari massa matahari. Kepler-138 terletak sekitar 200 tahun cahaya dari Bumi, di konstelasi Lyra.

Ketiga exoplanet ini mengorbit sangat dekat dengan bintang induknya. Kepler-138 b hanya membutuhkan waktu 10 hari untuk menyelesaikan orbitnya, Kepler-138 c membutuhkan hampir 14 hari dan Kepler-138 d membutuhkan sekitar 23 hari.

Dengan menggunakan wahana NASA Kepler, para peneliti melihat bagaimana perang gravitasi tarik-menarik antara exoplanet ini mempengaruhi panjang orbitnya. Karena kekuatan tarikan gravitasi planet ini secara langsung berhubungan dengan massanya, sehingga para ilmuwan mampu menimbang ketiga planet ini.

Para astronom menemukan bahwa Kepler-138 b memiliki massa hanya sekitar 6,7 persen dari massa Bumi, dan hanya dua pertiga dari massa Planet Mars. "Kepler-138 b adalah exoplanet pertama yang lebih kecil dari Bumi yang ukuran dan massanya sudah diukur," kata Jontof-Hutter. 

Dunia alien yang dikenal sebagai planet yang kurang masif adalah PSR B1257 + 12 b, yang diperkirkan memiliki massa hanya 2 persen dari massa Bumi. Namun, planet ini tidak mengorbit bintang normal, melainkan mengelilingi sebuah pulsar sisa-sisa ledakan supernova padat dan berputar cepat.  Mengetahui massa dan lebar Kepler-138 b membantu para peneliti menghitung kepadatannya dan hal tersebut menunjukkan ia memiliki komposisi murni berbatu.

Meskipun Kepler-138 b mungkin memiliki kemirip massa dan lebar dengan Mars, tapi planet ini jauh lebih dekat dengan bintangnya, dengan demikian lebih panas, yang berarti sangat berbeda dengan Mars, kata  Jontof-Hutter. "Bahkan ketiga planet yang mengorbit Kepler-138 mungkin terlalu panas untuk mempertahankan air cair di permukaannya," kata Jontof-Hutter.

Di planet terluar sistim ini, suhu permukaan sekitar 250 derajat Fahrenheit (120 derajat Celsius), sedangkan di planet terdalam suhu sekitar 610 derajat F (320 derajat C).

Para ilmuwan menerbitkan secara rinci temuan mereka di Jurnal Nature.