Kredit gambar: NASA / JPL
Pada bulan Jun, para penyelidik dari University of Rochester mengumumkan bahawa mereka telah menemukan planet yang berpotensi di sekitar bintang lain yang begitu muda sehingga menentang penjelasan ahli teori. Kini pasukan pakar pembentukan planet Rochester baru menyokong kesimpulan asal, dengan mengatakan bahawa mereka telah mengesahkan bahawa lubang yang terbentuk di cakera berdebu bintang itu mungkin telah dibentuk oleh planet baru. Penemuan ini mempunyai implikasi untuk mendapatkan gambaran bagaimana sistem suria kita sendiri wujud, serta mencari sistem planet lain yang mungkin dapat dihuni di seluruh galaksi kita.
"Data menunjukkan ada planet muda di luar sana, tetapi hingga kini tidak ada teori kami yang masuk akal dengan data planet yang begitu muda," kata Adam Frank, profesor fizik dan astronomi di University of Rochester. "Di satu pihak, itu mengecewakan; tetapi di sisi lain, sangat keren kerana Ibu Alam baru saja menyerahkan planet ini kepada kita dan kita harus memikirkan bagaimana ia mesti dibuat. "
Menariknya, bekerja dari data pasukan asal, Frank, Alice Quillen, Eric Blackman, dan Peggy Varniere mendedahkan bahawa planet ini mungkin lebih kecil daripada kebanyakan planet solar yang ditemui sejauh ini - mengenai ukuran Neptunus. Data juga menunjukkan bahawa planet ini berada pada jarak yang sama dari bintang induknya dengan Neptunus kita sendiri dari Matahari. Sebilangan besar planet ekstra suria yang ditemui setakat ini jauh lebih besar dan mengorbit sangat dekat dengan bintang induknya.
Pasukan Rochester yang asli, yang diketuai oleh Dan Watson, profesor fizik dan astronomi, menggunakan Teleskop Angkasa Spitzer NASA yang baru untuk mengesan jurang debu yang mengelilingi bintang yang masih muda. "Mata" inframerah kritikal dari teleskop inframerah dirancang sebahagiannya oleh profesor fizik dan astronomi Judith Pipher, William Forrest, dan Watson, sebuah pasukan yang telah menjadi antara pemimpin dunia dalam membuka jendela inframerah ke alam semesta. Forrest dan Pipher adalah ahli astronomi AS pertama yang mengubah susunan inframerah ke langit: Pada tahun 1983, mereka memasang prototaip pengesan inframerah ke teleskop Universiti di balai cerap kecil di atas Bangunan Wilmot di kampus, mengambil yang pertama- gambar teleskopik bulan di inframerah, jarak cahaya yang panjangnya tidak dapat dilihat oleh mata kasar dan juga kebanyakan teleskop.
Jurang yang dijumpai sangat menandakan adanya planet. Debu di dalam cakera lebih panas di tengah berhampiran bintang dan memancarkan sebahagian besar cahaya pada panjang gelombang yang lebih pendek daripada bahagian luar cakera yang lebih sejuk. Pasukan penyelidik mendapati bahawa terdapat kekurangan cahaya yang tiba-tiba memancar pada semua panjang gelombang inframerah pendek, sangat menunjukkan bahawa bahagian tengah cakera tidak ada. Para saintis hanya mengetahui satu fenomena yang dapat menembusi "lubang" yang berbeza di dalam cakera semasa jangka pendek bintang - sebuah planet berusia sekurang-kurangnya 100,000 tahun.
Kemungkinan planet ini yang berusia hanya 100,000 hingga setengah juta tahun disambut dengan keraguan oleh banyak ahli astronomi kerana kedua-dua model pembentukan planet terkemuka sepertinya tidak membenarkan planet pada zaman ini. Dua model mewakili teori utama pembentukan planet: penambahan teras dan ketidakstabilan graviti. Peningkatan teras menunjukkan bahawa debu dari mana bintang dan sistem mula berkumpul menjadi butiran, dan butiran tersebut bergabung menjadi batu, asteroid, dan planetoid sehingga seluruh planet terbentuk. Tetapi teorinya mengatakan bahawa perlu waktu sekitar 10 juta tahun agar planet dapat berkembang dengan cara ini - terlalu lama untuk menjelaskan planet berusia setengah juta tahun yang dijumpai oleh Watson.
Sebaliknya, teori utama pembentukan planet yang lain, ketidakstabilan graviti, menunjukkan bahawa seluruh planet dapat terbentuk secara asas dalam satu gerakan kerana awan gas asli ditarik bersama oleh graviti sendiri dan menjadi planet. Tetapi sementara model ini menunjukkan bahawa pembentukan planet dapat berlaku lebih cepat - mengikut urutan berabad-abad - ketumpatan cakera debu yang mengelilingi bintang nampaknya terlalu jarang untuk menyokong model ini.
"Walaupun tidak sesuai dengan salah satu model, kami telah menentukan jumlahnya dan menunjukkan bahawa ya, sebenarnya, lubang pada cakera debu itu mungkin telah dibentuk oleh sebuah planet," kata Frank. "Sekarang kita harus melihat model kita dan mengetahui bagaimana planet itu sampai di sana. Pada akhir semua itu, kami berharap kami mempunyai model baru, dan pemahaman baru tentang bagaimana planet-planet itu menjadi. "
Penyelidikan ini dibiayai oleh National Science Foundation.
Sumber Asal: Siaran Berita University of Rochester
