Metana di Raksasa “Tepat”: TOI-199B

14

Sebuah Planet di Tengah

Kebanyakan planet raksasa bersifat ekstrem. Mereka adalah Jupiter panas terik yang sedang memanggang di dekat bintangnya. Atau mereka adalah raksasa gas yang membeku, jauh sekali dan sedingin es seperti Jupiter atau Saturnus.

TOI-199b tidak seperti itu. Itu terletak di tengah.

Para astronom yang menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb baru saja mengintip atmosfernya. Ini adalah dunia seukuran Saturnus yang jarang terjadi. Suhunya sedang. Sebenarnya suhunya mirip Bumi.

Itu mengejutkan.

Tolong 175 Derajat

Planet ini mengorbit bintang yang berjarak lebih dari 330 tahun cahaya. Dibutuhkan sekitar 100 hari untuk membuat satu putaran. Suhunya sekitar 175 Fahrenheit.

Masih terlalu panas untuk diinjak? Ya. Namun untuk planet gas raksasa, hal ini tergolong ringan. Pikirkan tentang hal ini. Sebuah mobil yang diparkir di bawah sinar matahari musim panas mencapai suhu mendekati suhu ini. Sebagai perbandingan, suhu Jupiter yang panas bisa mencapai ribuan derajat. TOI-199b tidak seperti mereka. Ia juga tidak seperti raksasa beku di tata surya kita. Ini menempati celah sempit di antara keduanya. Zona Goldilocks dalam hal ukuran dan panas, namun belum tentu layak huni.

“Ini adalah pertama kalinya kami dapat mempelajari atmosfer salah satu planet ini secara mendetail, kata Renyu Hu dari Penn State.

Hanya segelintir raksasa beriklim sedang yang diketahui. Kita telah melihat ribuan exoplanet sejak tahun 1992. Namun hanya sedikit yang cocok dengan pola khusus ini. Hu memimpin tim ini bersama para peneliti dari Jet Propulsion Laboratory NASA.

Menangkap Sidik Jari

Bagaimana cara mengendus planet dari jarak beberapa tahun cahaya? Spektroskopi transmisi.

Saat planet lewat di depan bintangnya – transit – beberapa cahaya bintang menyaring atmosfernya. Sisanya berlalu. Atmosfer bertindak seperti filter. Molekul menangkap warna cahaya tertentu.

JWST membelah cahaya bintang seperti prisma. Ini melihat apa yang hilang.

“Elemen tertentu akan menyerap panjang gelombang tertentu… menciptakan sidik jari,” jelas Aaron Bello-Arufe. Dia adalah penulis utama makalah yang diterbitkan di Astronomical Journal pada 20 Mei.

Transitnya lama. Sekitar tujuh jam. Jupiter panas biasanya melaju lebih cepat. Tim mencatat dua puluh jam berturut-turut untuk mendapatkan baseline yang baik. Kemudian mereka menyaksikan penurunannya.

Hasilnya? metana. Pasti ada.

Model, Lalu Realitas

Para ilmuwan memperkirakan metana. Model memperkirakan hal itu akan terjadi. Jadi melihatnya menegaskan teori mereka tidak salah. Validasi yang bagus. Namun mereka melihat lebih dari itu. Petunjuk mengenai amonia dan karbon dioksida juga muncul dalam data.

Apakah itu pasti ada? Mungkin. Pengamatan lebih lanjut diperlukan untuk mengukur secara tepat berapa banyak.

Apakah itu penting?

Ya. Model komputer kesulitan menjelaskan bagaimana atmosfer terbentuk dan berevolusi selama miliaran tahun. Menambahkan titik data seperti ini membantu mengubah tampilan jam. Itu membuat simulasi lebih tajam. Jika kita dapat memahami bagaimana raksasa gas beriklim sedang menjaga keseimbangan metana dan amonia, kita juga dapat belajar lebih banyak tentang atmosfer kita. Bumi berbagi lingkungan kosmik yang sama. Dasar-dasar kimia yang sama.

“Gambaran yang lebih lengkap ini… dapat digunakan untuk menyempurnakan model kami,” kata Hu.

Ini juga membuktikan bahwa kita bisa melakukan hal ini. Keberhasilan ini memberikan kepercayaan diri para peneliti untuk mengarahkan teleskop ke raksasa beriklim sedang lainnya. Mungkin planet ini unik. Atau mungkin kelas dunia ini adalah hal biasa. Kami belum tahu.

Siapa dan Mengapa

Penn State dan JPL memimpin tuntutan tersebut. Bantuan datang dari Arizona State University. John Hopkins. Institusi Sains Carnegie. Caltech. UC Santa Cruz.

NASA mendanainya. Institut Sains Teleskop Luar Angkasa memberikan hibah.

Makalah yang berjudul “Methane on the Temple Exo-Saturn TOI.199 b,” mencantumkan selusin penulis termasuk Bello. Arufe. Hu. Dan lainnya. DOI 10.38.47/1.53.8.3.8.81./ae.4. fb.a

Selalu ada lebih banyak langit di luar sana. TOI-1. 9. 9.b hanyalah tampilan detail pertama. Pertanyaannya bukan apakah kita dapat menemukan lebih banyak lagi. Ini adalah apa yang mereka katakan selanjutnya kepada kita.