Walaupun Sistem Suria kita hanya berisi "Bumi biasa", para astronom meramalkan bahawa sistem lain dapat mengandung "Bumi super"; planet berbatu dengan jisim planet kita beberapa kali. Kerana bintang kerdil merah mempunyai jisim yang lebih sedikit, mereka tidak dapat bertahan dengan gas yang lebih ringan yang masuk ke raksasa gas. Unsur yang lebih berat yang tersisa mempunyai masa untuk membentuk planet bumi yang sangat besar.
Penjelasan baru untuk membentuk "Bumi super" menunjukkan bahawa mereka cenderung dijumpai mengorbit bintang kerdil merah - jenis bintang paling banyak - daripada planet gergasi gas seperti Musytari dan Saturnus. Teori itu, oleh Dr. Alan Boss dari Jabatan Magnetisme Terestrial Carnegie Institution, menerangkan mekanisme di mana sinaran UV dari bintang besar yang berdekatan melucutkan sampul gas planet yang memaparkan bumi super. Karya itu, yang diterbitkan pada 10 Jun 2006, Astrophysical Journal (Letters), menerangkan penemuan planet ekstrasolar baru-baru ini dengan kaedah microlensing.
Bumi super mempunyai jisim yang berkisar antara Bumi dan Neptunus tetapi mempunyai komposisi yang tidak diketahui. "Dari 300 bintang yang paling dekat dengan Matahari, sekurang-kurangnya 230 adalah bintang kerdil merah, dengan massa kurang dari separuh Matahari kita," kata Boss. "Kerana bintang berdekatan adalah tempat termudah untuk mencari planet serupa Bumi yang lain, adalah mustahak untuk mencuba untuk meramalkan jenis sistem planet yang mungkin mereka miliki, dan itu bermaksud cuba mengetahui bagaimana planet mereka dapat terbentuk."
Baru-baru ini, bukti dikemukakan untuk mungkin planet dengan jisim terendah yang ditemui hingga kini di orbit mengelilingi bintang urutan utama seperti Matahari. Ia dijumpai oleh konsortium astronomi antarabangsa melalui acara microlensing, di mana bintang latar depan menguatkan cahaya dari bintang yang jauh lebih jauh dengan membengkokkan cahaya bintang latar ke arah kita, kesan yang diramalkan oleh Einstein. Di samping itu, mereka memerhatikan pencerahan sekunder juga, sesuai dengan kehadiran planet berukuran 5.5-Bumi yang mengorbit bintang latar depan pada jarak yang serupa dengan tali pinggang asteroid di Sistem Suria kita. Walaupun identiti bintang latar depan tidak diketahui, kemungkinan besar bintang kerdil merah (kerdil M). Bukti untuk microlensing oleh planet berjisim 13-Bumi di sekitar kerdil merah yang lain kemudiannya disampaikan.
Pasukan pengesanan microlensing menafsirkan penemuan mereka sebagai bukti bahawa Bumi super dapat terbentuk di sekitar bintang kerdil merah dengan proses yang sama yang menyebabkan pembentukan Bumi dan planet-planet terestrial lain di Sistem Suria kita, iaitu pertembungan antara badan pepejal yang semakin besar. Proses ini sangat lambat, bagaimanapun, tidak mungkin menyebabkan pembentukan planet gergasi gas di sekitar kerdil merah, kerana gas cakera cenderung hilang sebelum badan pepejal dapat tumbuh cukup besar untuk menangkap sebarang gas. Walau bagaimanapun, pasukan microlensing sebelumnya telah menemui bukti untuk dua planet gergasi gas dengan massa yang serupa dengan Musytari di sekitar dua bintang kerdil merah yang lain. Memandangkan jumlah planet raksasa dan super-massa Bumi yang sama telah dikesan oleh mikrolensens, namun yang pertama lebih mudah dikesan, mereka berpendapat bahawa mesti ada planet gergasi yang jauh lebih sedikit daripada Bumi super.
Boss sedang memikirkan penemuan ini ketika duduk di lobi hotel di Houston ketika penjelasan baru untuk keempat planet mikrolensens itu terjadi kepadanya. Dia sebelumnya telah menunjukkan bahawa bintang kerdil merah cenderung membentuk protoplanet gergasi gas dengan cepat oleh mekanisme ketidakstabilan cakera, di mana cakera gas membentuk lengan spiral dan protoplanet gravitiasi diri yang akan menjadi Musytari sekiranya tidak ada gangguan. Walau bagaimanapun, kebanyakan bintang terbentuk di kawasan di mana bintang O besar akhirnya terbentuk. Bintang-bintang seperti itu memancarkan sejumlah besar radiasi ultraviolet (UV), yang melepaskan gas cakera di sekitar bintang muda, memperlihatkan protoplanet luarnya ke UV dan menanggalkan sampul gas mereka. Pada tahun 2002 Boss dan rakan-rakannya di Carnegie, George Wetherill dan Nader Haghighipour (sekarang di University of Hawaii), mengemukakan penjelasan ini untuk membentuk Uranus dan Neptunus, yang mempunyai massa yang serupa dengan yang ada di Bumi super.
"Saya mengetahui bahawa kerana pelucutan UV bergantung pada jisim bintang pusat, Bumi super harus dijumpai pada orbit yang jauh lebih kecil di sekitar kerdil merah daripada di sekitar Matahari," kata Boss. "Idea ini secara semula jadi meramalkan kerdil merah yang terbentuk dekat dengan bintang besar akan berakhir dengan Bumi super yang mengorbit pada jarak di mana super-Bumi telah dijumpai oleh microlensing." Kerdil merah yang terbentuk tanpa adanya bintang besar tidak akan mengalami pelucutan UV dan dengan itu akan membentuk planet gergasi gas pada jarak ini, bukan Bumi super. Bintang-bintang seperti itu adalah minoriti sehingga kerdil merah harus diorbit kebanyakannya oleh Bumi super pada jarak asteroid dan seterusnya. Ramalan ini bersetuju dengan pengesanan mikrolensing sehingga kini.
Masih belum dapat dilihat apakah ramalan teoritis Boss akan disahkan oleh pencarian mikrolensing yang sedang berlangsung dan oleh misi pengesanan planet berasaskan angkasa yang dirancang oleh NASA dan Agensi Angkasa Eropah. Menentukan komposisi super-Bumi akan menjadi cabaran besar dengan implikasi penting untuk kebiasaan mereka.
Sumber Asal: Siaran Berita Carnegie
