Ketika Hubble pertama kali melihat keadaan atmosfera planet ekstrasolar pada tahun 2000, ia membuka seluruh bidang kajian itu. Kini, Hubble telah melakukan kajian awal pertama mengenai atmosfera dunia bersaiz Bumi yang relatif berdekatan dan menemui "petunjuk yang meningkatkan kemungkinan kebiasaan pada dua eksoplanet," kata para penyelidik.
Planet-planet, TRAPPIST-1b dan TRAPPIST-1c, ditemui awal tahun ini dan terletak kira-kira 40 tahun cahaya. Pada masa penemuan mereka, tidak diketahui apakah dunia adalah planet gas atau dunia berbatu, tetapi pemerhatian terbaru Hubble menunjukkan bahawa kedua-dua planet ini mempunyai atmosfera yang padat, mirip dengan planet berbatu seperti Bumi, Venus, dan Mars dan bukannya tebal , atmosfera bengkak, serupa dengan planet gas seperti Musytari.
“Sekarang kita dapat mengatakan bahawa planet-planet ini berbatu. Sekarang persoalannya, apa jenis suasana yang mereka miliki? " kata Julien de Wit dari Massachusetts Institute of Technology, yang mengetuai sekumpulan saintis untuk memerhatikan planet-planet dalam cahaya inframerah dekat menggunakan Hubble's Wide Field Camera 3. "Senario yang masuk akal merangkumi sesuatu seperti Venus, dengan awan tinggi dan tebal dikuasai oleh karbon dioksida, atau atmosfer seperti Bumi yang dikuasai oleh nitrogen dan oksigen, atau bahkan seperti Mars dengan atmosfera yang habis. Langkah seterusnya adalah berusaha melepaskan semua senario yang mungkin ada untuk planet-planet terestrial ini. "
Eksoplanet pada awalnya ditemui oleh teleskop TRAPPIST di Observatorium La Silla ESO di Chile, yang, seperti teleskop Kepler, mencari transit planet (TRAPPIST singkatan dari Transiting Planet and Planetesimals Small Telescope) yang mengamati penurunan cahaya bintang dari planet yang melintas di depan dari sudut pandangan Bumi.
Bintang, TRAPPIST-1, adalah bintang kerdil ultracool dan sangat kecil dan malap. TRAPPIST-1b melengkapkan orbit mengelilingi bintang hanya dalam 1,5 hari dan TRAPPIST-1c dalam 2,4 hari, dan planet-planet berada di antara 20 hingga 100 kali lebih dekat dengan bintangnya daripada Bumi ke matahari. Kedua-duanya terkunci dengan pasang surut, di mana satu sisi dunia ini mungkin jahat dan tidak dapat dihuni, tetapi keadaan mungkin membenarkan kawasan kebiasaan yang terbatas di sisi lain. Dan kerana pengaburan bintang, para penyelidik berpendapat bahawa TRAPPIST-1c mungkin berada di dalam zon yang dapat dihuni bintang, di mana suhu sederhana dapat memungkinkan air cair untuk berkumpul.
"Permukaan berbatu adalah permulaan yang baik untuk planet yang dapat dihuni, tetapi kehidupan di planet TRAPPIST-1 cenderung mempunyai masa yang lebih sukar daripada kehidupan di Bumi," kata Joanna Barstow, ahli astrofizik di University College London, yang tidak terlibat dengan penyelidikan. "Sudah tentu, idea kebiasaan kita sangat sempit kerana kita hanya memiliki satu planet yang dapat dilihat sejauh ini, dan kehidupan mungkin mengejutkan kita dengan berkembang dalam apa yang kita fikirkan sebagai keadaan yang tidak mungkin."
Para penyelidik menggunakan spektroskopi untuk menyahkod cahaya dan mendedahkan petunjuk mengenai susunan kimia atmosfer planet. Walaupun kandungan atmosfera tidak diketahui dan dijadualkan untuk pemerhatian lebih banyak, kepekatan hidrogen dan helium yang rendah telah membuat para saintis teruja dengan implikasinya.
Pasukan ini menyedari bahawa perjalanan dua kali ganda yang jarang berlaku akan berlaku, ketika kedua planet hampir bersamaan melintas di depan bintang mereka, tetapi mereka hanya tahu dua minggu sebelumnya. Mereka mengambil kesempatan, dan memanfaatkan kemampuan Hubble untuk melakukan pemerhatian dalam waktu singkat, mereka membuat proposal dalam sehari.
"Kami fikir, mungkin kami dapat melihat apakah orang-orang di Hubble akan memberi kami waktu untuk melakukan pemerhatian ini, jadi kami menulis proposal dalam waktu kurang dari 24 jam, mengirimkannya, dan dikaji segera," kata de Wit. "Sekarang untuk pertama kalinya kami memiliki pemerhatian spektroskopi transit dua kali, yang memungkinkan kami mendapatkan gambaran mengenai suasana kedua planet pada waktu yang sama."
Dengan menggunakan Hubble, pasukan mencatat gabungan spektrum transmisi TRAPPIST-1b dan c, yang bermaksud bahawa sebagai satu planet pertama dan yang lain melintasi di hadapan bintang, mereka dapat mengukur perubahan dalam panjang gelombang ketika jumlah cahaya bintang dicelupkan dengan masing-masing transit.
"Data ternyata murni, benar-benar sempurna, dan pengamatannya adalah yang terbaik yang kami harapkan," kata de Wit. "Kekuatan itu pasti ada bersama kami."
"Pemerhatian awal Hubble ini adalah langkah pertama yang menjanjikan untuk mempelajari lebih lanjut mengenai dunia yang berdekatan ini, sama ada mereka boleh berbatu seperti Bumi, dan sama ada mereka dapat mengekalkan kehidupan," kata Geoff Yoder, pemangku pentadbir bersekutu untuk Direktorat Misi Sains NASA di Washington. "Ini adalah masa yang menarik untuk penyelidikan NASA dan exoplanet."
Sumber: MIT, NASA
