Mengenai bagaimana dan di mana sistem planet terbentuk, para astronom berpendapat bahawa mereka mempunyai banyak perkara yang baik. Teori dominan, yang dikenali sebagai Hipotesis Nebular, menyatakan bahawa bintang dan planet terbentuk dari awan debu dan gas yang besar (iaitu nebula). Setelah awan ini mengalami keruntuhan graviti di pusat, debu dan gasnya yang tersisa membentuk cakera protoplanet yang akhirnya bertambah untuk membentuk planet.
Walau bagaimanapun, ketika mengkaji bintang jauh NGTS-1 - jenis M (kerdil merah) yang terletak kira-kira 600 tahun cahaya - pasukan antarabangsa yang diketuai oleh ahli astronomi dari University of Warwick menemui "Musytari panas" besar yang kelihatan terlalu besar untuk mengorbit bintang kecil seperti itu. Penemuan "planet raksasa" ini secara semula jadi telah menantang beberapa tanggapan yang pernah ada sebelumnya mengenai pembentukan planet.
Kajian yang berjudul "NGTS-1b: Jupiter panas melintasi orang kerdil", baru-baru ini muncul di Makluman Bulanan Persatuan Astronomi Diraja. Pasukan ini diketuai oleh Dr Daniel Bayliss dan Profesor Peter Wheatley dari University of Warwick dan termasuk anggota dari Balai Cerap Geneva, Makmal Cavendish, Pusat Aeroangkasa Jerman, Institut Pemerhatian Angkasa dan Bumi Leicester, Pusat TU Berlin untuk Astronomi dan Astrofizik, dan pelbagai universiti dan institusi penyelidikan.
Penemuan itu dibuat dengan menggunakan data yang diperoleh oleh kemudahan Next-Generation Transit Survey (NGTS) ESO, yang terletak di Paranal Observatory di Chile. Kemudahan ini dikendalikan oleh konsortium antarabangsa ahli astronomi yang berasal dari Universiti Warwick, Leicester, Cambridge, Queen's University Belfast, Observatory Geneva, Pusat Aeroangkasa Jerman, dan University of Chile.
Dengan menggunakan pelbagai teleskop kompak robotik sepenuhnya, tinjauan fotometrik ini adalah salah satu daripada beberapa projek yang bertujuan untuk memuji Teleskop Angkasa Kepler. Suka Kepler, ia memantau bintang-bintang yang jauh untuk tanda-tanda penurunan cahaya secara tiba-tiba, yang merupakan petunjuk planet melintas di depan (aka. "transit") bintang, relatif terhadap pemerhati. Ketika memeriksa data yang diperoleh dari NGTS-1, bintang pertama yang dijumpai dalam tinjauan, mereka membuat penemuan yang mengejutkan.
Berdasarkan isyarat yang dihasilkan oleh eksoplanetnya (NGTS-1b), mereka menentukan bahawa ia adalah gergasi gas dengan ukuran yang hampir sama dengan Musytari dan hampir sama besar (0.812 massa Musytari). Tempoh orbitnya selama 2.6 hari juga menunjukkan bahawa ia mengorbit sangat dekat dengan bintangnya - sekitar 0,0326 AU - yang menjadikannya "Musytari panas". Berdasarkan parameter ini, pasukan juga menganggarkan bahawa NGTS-1b mengalami suhu sekitar 800 K (530 ° C; 986 ° F).
Penemuan itu melancarkan pasukan, karena diyakini mustahil planet-planet dengan ukuran ini dapat membentuk bintang-bintang kecil yang berbentuk M. Sesuai dengan teori semasa mengenai pembentukan planet, bintang kerdil merah dipercayai dapat membentuk planet berbatu - seperti yang dibuktikan oleh banyak yang telah ditemui di sekitar kerdil merah akhir-akhir ini - tetapi tidak dapat mengumpulkan bahan yang cukup untuk membuat planet bersaiz Musytari .
Seperti yang dikemukakan oleh Dr. Daniel Bayliss, ahli astronomi dengan University of Geneva dan pengarang utama di akhbar tersebut, dalam siaran akhbar University of Warwick:
"Penemuan NGTS-1b sangat mengejutkan kami - planet besar seperti itu tidak disangka wujud di sekitar bintang-bintang kecil seperti itu. Ini adalah exoplanet pertama yang kita dapati dengan kemudahan NGTS baru kita dan kita sudah mencabar kebijaksanaan yang diterima tentang bagaimana planet terbentuk. Cabaran kami sekarang adalah untuk mengetahui seberapa umum jenis planet ini di Galaxy, dan dengan kemudahan NGTS baru, kita berada di tempat yang tepat untuk melakukan itu. "
Apa yang mengagumkan adalah kenyataan bahawa para astronom melihat transit sama sekali. Berbanding dengan kelas bintang yang lain, bintang jenis M adalah yang terkecil, paling sejuk dan malap. Pada masa lalu, badan berbatu telah dikesan di sekitarnya dengan mengukur pergeseran pada kedudukannya berbanding Bumi (aka Kaedah Radial Velocity). Pergeseran ini disebabkan oleh tarikan graviti satu atau lebih planet yang menyebabkan planet ini "goyangan" berulang-ulang.
Ringkasnya, cahaya bintang M yang rendah menjadikan pemantauan mereka untuk penurunan cahaya (alias Kaedah Transit) sangat tidak praktikal. Namun, dengan menggunakan kamera sensitif merah NGTS, pasukan itu dapat memantau tampalan langit malam selama berbulan-bulan. Seiring waktu, mereka melihat penurunan yang datang dari NGTS-1 setiap 2,6 hari, yang menunjukkan bahawa sebuah planet dengan tempoh orbit pendek secara berkala melintas di depannya.
Mereka kemudian mengesan orbit planet di sekitar bintang dan menggabungkan data transit dengan ukuran Radial Velocity untuk menentukan ukuran, kedudukan dan jisimnya. Seperti yang ditunjukkan oleh Profesor Peter Wheatley (yang memimpin NGTS), mendapati planet ini sukar dilakukan. Tetapi pada akhirnya, penemuannya boleh menyebabkan pengesanan lebih banyak gergasi gas di sekitar bintang berjisim rendah:
“NGTS-1b sukar dijumpai, walaupun merupakan monster planet, kerana bintang induknya kecil dan pingsan. Bintang-bintang kecil sebenarnya adalah yang paling umum di alam semesta, jadi ada kemungkinan banyak planet raksasa ini menunggu untuk dijumpai. Setelah bekerja selama hampir satu dekad untuk mengembangkan array teleskop NGTS, sangat menggembirakan melihatnya memilih jenis planet baru dan tidak dijangka. Saya tidak sabar untuk melihat jenis planet baru yang menarik yang boleh kita hasilkan. "
Dalam alam semesta yang diketahui, bintang jenis M adalah yang paling biasa, merangkumi 75% daripada semua bintang di Galaksi Bima Sakti sahaja. Pada masa lalu, penemuan mayat berbatu di sekitar bintang seperti Proxima Centauri, LHS 1140, GJ 625, dan tujuh planet berbatu di sekitar TRAPPIST-1, menyebabkan ramai dalam komuniti astronomi menyimpulkan bahawa bintang kerdil merah adalah tempat terbaik untuk dicari Planet seperti bumi.
Oleh kerana itu, penemuan Jupiter Panas yang mengorbit NGTS-1 dilihat sebagai petunjuk bahawa bintang kerdil merah lain juga boleh mempunyai gergasi gas yang mengorbit. Yang paling penting, penemuan terbaru ini sekali lagi menunjukkan betapa pentingnya penyelidikan exoplanet. Dengan setiap penemuan yang kita buat di luar Sistem Suria kita, semakin banyak kita belajar mengenai cara-cara bagaimana planet terbentuk dan berkembang.
Setiap penemuan yang kita buat juga meningkatkan pemahaman kita tentang kemungkinan kita menemui kehidupan di luar sana. Kerana pada akhirnya, apakah tujuan ilmiah yang lebih besar daripada menentukan sama ada kita bersendirian di Alam Semesta atau tidak?
