Anda mungkin ingat mempelajari jenis-jenis planet yang tumbuh: planet berbatu, seperti Bumi dan Mars; raksasa gas, seperti Jupiter dan Saturnus; dan raksasa es, seperti Neptunus dan Uranus.
Sekarang para ilmuwan di Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO) telah menemukan jenis baru: dunia air. Planet ini, bernama GJ1214b, tidak hanya ditutupi dengan air seperti lautan kita; sebagian besar adalah air. “GJ1214b tidak seperti planet yang kita kenal, ” Zachory Berta, seorang mahasiswa pascasarjana di SAO dan penulis utama di koran yang mengumumkan penemuan itu, yang diterbitkan online pada Selasa di The Astrophysical Journal . "Sebagian besar massanya terbuat dari air."
Berlawanan dengan apa yang Anda bayangkan, "air" pada GJ1214b sangat berbeda dari apa pun yang pernah Anda lihat. "Air di sana dalam bentuk yang sangat aneh yang tidak biasa kita gunakan di Bumi, " kata Berta. “Ada zat yang seperti es, tetapi pada suhu yang sangat tinggi, karena tekanannya sangat tinggi sehingga molekul-molekulnya terjepit menjadi satu. Ada juga kondisi air superfluid yang lebih berbentuk gas daripada air yang biasa kita gunakan. ”
Jika Anda kesulitan membayangkan dunia air alien yang eksotis, Anda tidak sendirian. “Terus terang, saya juga mengalami banyak kesulitan membayangkan seperti apa sebenarnya ini secara langsung, ” kata Berta.
Terletak di arah Ophiuchus, planet ini hanya berjarak 40 tahun cahaya dari Bumi, menjadikannya tetangga yang dekat dibandingkan dengan sebagian besar bintang di galaksi kita. GJ1214b adalah 2, 7 kali diameter Bumi dan beratnya hampir 7 kali lipat. Planet ini mengorbit bintang kerdil merah setiap 38 jam, dan diperkirakan memiliki suhu rata-rata 450 ° Fahrenheit.
Planet yang mengorbit bintang dengan sangat dekat biasanya tidak mengandung air, kata Berta, sehingga para ilmuwan percaya bahwa GJ1214b pasti memiliki sejarah yang tidak biasa. "Itu tidak mungkin terbentuk sedekat itu, karena semua air akan menguap karena panas, " katanya. "Jadi planet ini mungkin harus terbentuk lebih jauh, dan entah bagaimana masuk ke dalam." Interaksi gravitasi dengan planet lain mungkin telah menarik dunia air lebih dekat.
Berta dan penasihat tesisnya, David Charbonneau, menemukan planet itu pada tahun 2009 sebagai bagian dari Proyek MEarth, yang menggunakan teleskop berbasis darat di Observatorium Fred Lawrence Whipple di Mount Hopkins di Arizona untuk menemukan planet yang bisa dihuni yang mengorbit bintang kerdil merah terdekat. "Pada saat itu, kami memiliki firasat bahwa ini bisa menjadi dunia air, " kata Berta. "Kita bisa mengukur massa dan jari-jari planet ini, jadi kami tahu kerapatannya, dan kerapatannya sangat rendah — terlalu rendah untuk dijelaskan oleh bola batu besar." Kepadatan rata-rata planet ini diperkirakan sekitar 2 gram. per sentimeter kubik, jauh lebih dekat dengan kerapatan air 1 g / cm 3 dari kerapatan rata-rata Bumi 5, 5 g / cm 3 .
Namun, dengan informasi yang terbatas di planet ini, tim tidak dapat mengesampingkan kemungkinan lain, seperti planet dengan atmosfer hidrogen dan helium yang kental, yang juga akan menjelaskan kepadatan rata-rata yang rendah. Tetapi ketika para peneliti dapat menggunakan Wide Field Camera 3 Hubble Telescope yang baru dipasang — khususnya melihat cahaya dari bintang kerdil merah yang melakukan perjalanan melalui atmosfer GJ1214b sebelum melakukan perjalanan ke arah kami — mereka dapat mengesampingkan kemungkinan itu.
"Jika amplop hidrogen besar dan bengkak di luar planet ada di sana, kita akan melihatnya, tetapi tidak, " kata Berta. “Jadi sepertinya kita berurusan dengan alternatifnya — sebuah planet dengan sejumlah besar air di dalamnya, dan atmosfer yang sebagian besar berupa air juga, yang konsisten dengan apa yang kita lihat dari pengamatan Hubble.” Tim peneliti menggambarkan suasana yang panas dan beruap.
Berta kurang senang menemukan yang pertama dari jenis planet baru daripada kemungkinan menemukan lebih banyak. "Teleskop Kepler NASA telah menemukan sejumlah planet dengan ukuran yang sama dengan yang satu ini, tetapi mereka jauh lebih jauh, sehingga sulit untuk mengamati planet-planet itu secara lebih detail, " katanya. "Ini menarik bukan karena itu adalah sesuatu yang belum pernah kita lihat sebelumnya dan tidak akan pernah melihat lagi, tetapi karena itu semacam spesimen jenis untuk semua ini."
Dia percaya investasi dalam teleskop dan peralatan pengamatan lainnya akan terus membayar dividen besar ketika kita terus mencari planet di galaksi. "Teleskop Luar Angkasa James Webb adalah penerus NASA untuk Hubble. Ini akan menjadi luar biasa, karena alih-alih hanya memiliki gambaran planet yang sangat kasar seperti ini, kita akan dapat menyelidikinya lebih dekat, ”katanya.
Berta yakin bahwa dalam beberapa dekade, para astronom akan mendeteksi versi yang lebih kecil, lebih dingin dari GJ1214b, yang secara teoritis dapat melindungi kehidupan di luar bumi. "Itu hal yang keren tentang astronomi, " katanya. "Ketika kami terus membangun teleskop yang lebih baik, kami dapat menemukan lebih banyak dan lebih banyak lagi."
