Hampir semua planet ekstrasur yang ditemui setakat ini sangat besar, berukuran Musytari dan ke atas. Persoalannya: mungkinkah planet bersaiz Bumi yang lebih kecil dapat bertahan dalam sistem bintang yang sama? Para penyelidik membuat simulasi di mana planet-planet kecil dimasukkan ke dalam sistem yang sama dengan planet-planet yang lebih besar untuk melihat apakah mereka dapat mengumpulkan cukup bahan untuk menjadi sebesar Bumi. Mereka mendapati bahawa satu sistem berdekatan - 55 Cancri - dapat membentuk planet daratan, dengan air yang banyak di zon yang dapat dihuni.
Penemuan planet gergasi yang stabil yang mengorbit bintang selain matahari kita telah meningkatkan spekulasi bahawa mungkin ada dunia jenis Bumi dalam sistem planet berdekatan yang mampu mengekalkan kehidupan. Kini para penyelidik menjalankan simulasi komputer untuk empat sistem berdekatan yang mengandungi planet raksasa seukuran Musytari telah menemui satu yang boleh membentuk planet seperti Bumi dengan keadaan yang tepat untuk menyokong kehidupan.
Sistem kedua kemungkinan mempunyai tali pinggang berbatu yang berukuran Marikh atau lebih kecil. Dua yang lain, yang ditunjukkan oleh model, tidak mempunyai syarat yang tepat untuk membentuk planet seukuran Bumi. Setiap sistem terletak dalam jarak 250 tahun cahaya Bumi (tahun cahaya sekitar 5,88 trilion batu). Ahli astronomi telah menemui bukti bahawa setiap sistem mengandungi sekurang-kurangnya dua planet raksasa mengenai jisim Musytari, yang telah berpindah dekat dengan bintang mereka, mungkin sedekat Mercury ke matahari.
Untuk masing-masing dari empat sistem tersebut, para penyelidik melakukan 10 simulasi berkomputer yang menempatkan embrio planet kecil, atau protoplanet, dalam sistem tersebut untuk melihat apakah mereka dapat mengumpulkan lebih banyak bahan dan membentuk planet sejati seukuran Bumi. Setiap simulasi mempunyai keadaan yang sama dalam sistem planet kecuali bahawa kedudukan dan jisim setiap protoplanet diubah sedikit, kata Sean Raymond, seorang penyelidik pasca doktoral di University of Colorado, yang mengambil bahagian dalam pekerjaan itu ketika dia adalah pelajar doktor falsafah astronomi di Universiti Washington.
Raymond adalah pengarang utama makalah yang menggambarkan penyelidikan yang diterbitkan pada bulan Jun di Astrophysical Journal. Penulis bersama adalah Rory Barnes, seorang penyelidik pasca doktoral di University of Arizona yang juga mengambil bahagian dalam karya itu sementara seorang pelajar doktor falsafah UW, dan Nathan Kaib, seorang pelajar kedoktoran UW dalam bidang astronomi. Karya ini dibiayai oleh Pentadbiran Aeronautik dan Angkasa Negara, Institut Astrobiologi NASA dan Yayasan Sains Nasional.
"Sangat mengasyikkan bahawa model kami menunjukkan planet yang dapat dihuni, planet dengan jisim, suhu dan kandungan air yang serupa dengan Bumi, boleh terbentuk dalam salah satu sistem multi-planet ekstrasolar pertama yang dikesan," kata Barnes.
Kajian terbaru menunjukkan banyak sistem planet ekstrasur yang diketahui mempunyai wilayah yang cukup stabil untuk mendukung planet mulai dari massa Bumi hingga Saturnus. Model UW menguji pembentukan planet dalam sistem yang disebut 55 Cancri, HD 38529, HD 37124 dan HD 74156. Para penyelidik menganggap sistem itu lengkap dan orbit planet gergasi mereka sudah mapan. Mereka juga menganggap keadaan yang memungkinkan pembentukan badan kecil yang dapat berkembang menjadi planet berbatu seperti Bumi.
Dalam model tersebut, para saintis meletakkan embrio planet berukuran bulan di antara planet raksasa dan membiarkannya berkembang selama 100 juta tahun. Dengan anggapan tersebut, mereka mendapati planet-planet daratan terbentuk dengan mudah di 55 Cancri, kadang-kadang dengan air dan orbit yang besar di zon yang dapat dihuni sistem. Mereka mendapati HD 38529 kemungkinan menyokong tali pinggang asteroid dan badan berukuran Mars atau lebih kecil tetapi tidak ada planet terestrial yang terkenal. Tiada planet terbentuk dalam HD 37124 dan HD 74156.
"Yang paling mengejutkan saya adalah melihat sistem yang hanya membentuk planet berukuran Mars atau lebih kecil," kata Raymond. "Apa-apa yang tumbuh terlalu besar akan menjadi tidak stabil, jadi ada pengumpulan banyak protoplanet yang lebih kecil mungkin sepersepuluh dari ukuran Bumi"
Itu penting, kata Kaib, bahawa model menunjukkan keadaan dapat tetap cukup stabil selama 100 juta tahun sehingga embrio planet berpeluang mengumpulkan lebih banyak zat dan berkembang menjadi tubuh seukuran bulan atau Mars. "Pada sistem awal kita, mungkin seperti sistem tata surya dalaman kita, dengan beratus-ratus badan yang ukurannya," katanya
Planet ekstrasur telah dijumpai dengan peningkatan frekuensi dalam beberapa tahun kebelakangan ini kerana teknik yang mengesan planet gergasi oleh kesan graviti pada bintang induknya. Tidak dapat dipastikan bagaimana planet-planet raksasa itu berkembang, tetapi mereka dianggap terbentuk jauh dari bintang tuan rumah mereka dan kemudian berhijrah ke dalam, didorong oleh cakera gas dari mana mereka terbentuk. Sekiranya migrasi berlaku pada akhir pembangunan sistem, planet gergasi mungkin memusnahkan sebahagian besar bahan yang diperlukan untuk membina planet seperti Bumi, kata Raymond. Dia menyatakan bahawa walaupun kehadiran planet raksasa cukup mapan, akan ada beberapa saat sebelum dapat mengesan planet bersaiz Bumi yang jauh lebih kecil di sekitar bintang lain.
Untuk makalah baru-baru ini, Raymond menjalankan lebih daripada 450 simulasi komputer untuk memetakan orbit planet gergasi yang membolehkan planet seperti Bumi terbentuk. Sekiranya planet gergasi terlalu dekat, ia akan menghalang bahan berbatu dari terkumpul ke planet bersaiz Bumi. Kajian itu menunjukkan bahawa hanya kira-kira 5 peratus sistem planet raksasa yang diketahui cenderung mempunyai planet seperti Bumi. Tetapi kerana masa pemerhatian yang panjang dan peralatan sensitif yang diperlukan untuk mengesan planet sebesar Saturnus dan Musytari, ada kemungkinan ada banyak sistem planet seperti kita di galaksi ini, katanya.
Sumber Asal: Siaran Berita UW
