Gambar paling tajam yang pernah diambil dari cakera debu di sekitar bintang lain telah menunjukkan struktur di dalam cakera yang merupakan tanda-tanda planet yang tidak kelihatan.
Dr. Michael Liu, ahli astronomi di Institut Astronomi Universiti Hawaii, telah memperoleh gambar resolusi tinggi bintang AU Microscopii (AU Mic) yang berdekatan menggunakan Telescope Keck, teleskop inframerah terbesar di dunia. Dengan jarak hanya 33 tahun cahaya, AU Mic adalah bintang terdekat yang mempunyai cakera debu yang kelihatan. Cakera sedemikian dipercayai sebagai tempat kelahiran planet.
"Kami belum dapat secara langsung membayangkan planet muda di sekitar AU Mic, tetapi mereka juga tidak dapat bersembunyi sama sekali dari kami. Mereka menampakkan diri melalui pengaruh gravitasi mereka, membentuk corak di lautan butiran debu yang mengorbit bintang, ”kata Dr. Liu.
Hasilnya akan diterbitkan dalam Science Express dalam talian 12 Ogos dan edisi cetak Science pada bulan September.
Cakera debu biasanya kelihatan tidak berbentuk dan simetri, kerana sebarang gangguan akan dilancarkan ketika bahan mengorbit bintang. Walau bagaimanapun, ini tidak diperhatikan dalam kes AU Mic. Sebagai gantinya, Dr. Liu mendapati diskanya tidak rata dan mempunyai gumpalan. Struktur ini timbul dan dikekalkan kerana pengaruh graviti rakan planet yang tidak kelihatan.
Gumpalan dalam cakera AU Mic terletak pada pemisahan 25 hingga 40 Unit Astronomi dari bintang pusat (di mana satu Unit Astronomi adalah jarak dari Bumi ke Matahari), atau sekitar 2 hingga 4 bilion batu. Dalam sistem suria kita sendiri, ini sesuai dengan wilayah di mana Neptune dan Pluto tinggal.
AU Mic adalah bintang merah redup, dengan hanya separuh jisim dan sepersepuluh output tenaga sebagai Matahari. Kajian terdahulu menunjukkan bahawa AU Mic berusia kira-kira 12 juta tahun, zaman yang dipercayai merupakan fasa aktif pembentukan planet. Sebagai perbandingan, Matahari kita berusia sekitar 4.6 bilion tahun, atau sekitar 400 kali lebih tua, dan pembentukan planet telah lama berakhir.
“Dengan mempelajari bintang-bintang yang sangat muda seperti AU Mic, kita memperoleh gambaran mengenai proses pembentukan planet seperti yang berlaku. Hasilnya, kita belajar tentang kelahiran sistem suria kita sendiri dan planet-planetnya, ”kata Liu.
Gambar sahaja belum dapat memberitahu kita jenis planet apa yang ada, hanya planet yang cukup besar untuk mengubah penyebaran debu secara graviti. Walau bagaimanapun, banyak struktur dalam cakera AU Mic diperhatikan berbentuk elips (tidak bulat), yang menunjukkan bahawa orbit planet adalah elips. Ini berbeza daripada sistem suria kita sendiri, di mana kebanyakan planet mengikuti orbit bulat.
Imej cakera di sekitar bintang berdekatan sangat jarang berlaku. Awal tahun ini, Dr. Liu dan rakan-rakannya mengumumkan penemuan cakera berdebu besar di sekitar AU Mic. Cahaya dari cakera AU Mic timbul dari zarah debu kecil yang memantulkan cahaya bintang tengah. Imej baru 30 kali lebih tajam daripada gambar sebelumnya, yang membolehkan penemuan gumpalan di cakera dalam AU Mic.
Dr. Liu menggunakan Teleskop Keck II yang terletak di Mauna Kea, Hawaii untuk penyelidikan ini. Kedua-dua Teleskop Keck adalah teleskop inframerah terbesar di dunia, masing-masing dengan cermin utama berdiameter 10 meter (33 kaki). Teleskop dilengkapi dengan optik adaptif, teknologi yang kuat yang membetulkan gambar astronomi untuk kabur yang disebabkan oleh atmosfera bumi yang bergelora.
Gambar inframerah yang dihasilkan adalah yang paling tajam yang pernah diperoleh dari cakera keadaan, dengan resolusi sudut 1/25 satu arka detik, kira-kira 1 / 500,000 diameter bulan purnama. Sekiranya penglihatan seseorang setajam sistem optik adaptif Keck, dia akan dapat membaca majalah yang berjarak satu batu. Dalam kes AU Mic, gambar Keck dapat melihat ciri sekecil 0,4 Unit Astronomi, kurang dari setengah jarak dari Bumi ke Matahari.
"Sungguh luar biasa seberapa cepat Adaptive Optics di Keck berasal dari menjadi teknologi demonstrasi eksotik hingga menghasilkan hasil saintifik dengan kualiti yang belum pernah terjadi sebelumnya," kata Dr Frederic H. Chaffee, pengarah W. M. Keck Observatory. "Kami memasuki era baru pencitraan resolusi tinggi dalam astronomi. Imej menakjubkan planet Liu yang mungkin terbentuk di sekitar AU Mic tidak dapat dibayangkan dari teleskop mana pun - berdasarkan ruang angkasa atau di Bumi - beberapa tahun yang lalu. Ini adalah masa yang menggembirakan bagi kita semua. "
Pra cetak kertas boleh didapati di laman web astro-ph
Karya ini sebahagiannya disokong oleh National Science Foundation.
Sumber Asal: Siaran Berita IfA
