Sains
Misteri Luar Angkasa: Tidak Ada Bulan Gas yang Ditemukan
ANTARIKSA -- Bulan ditemukan dalam berbagai bentuk. Di tata surya, kita mempunyai bulan berbatu seperti Lunar bulan kita di Bumi, bulan lautan Europa dan Enceladus di Saturnus, dan bulan es beku Triton di Neptunus. Dari ratusan bulan di tata Surya, tidak ada satupun bulan gas.
Ketiadaan bulan gas, bahkan di planet raksasa gas seperti Jupiter memunculkan pertanyaan. Apakah ada alasan tersendiri mengapa bulan tersebut tidak ada?
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Di luar tata Surya, lebih dari 5.500 eksoplanet telah ditemukan sejauh ini. Namun, hanya dua kemungkinan eksomoon (bulan di luar tata Surya) yang telah terlihat, meskipun belum terkonfirmasi 100 persen.
Yang aneh dari kedua eksomoon ini adalah mereka diduga sebagai raksasa gas, yang mengorbit pada raksasa gas yang lebih besar lagi. Namun, keduanya adalah pengecualian yang membuktikan aturan tersebut.
Baca Juga: Mengapa Bulan Kadang Tampak Berwarna Orange?
Untuk memahami mengapa tidak ada bulan gas, setidaknya di tata surya kita, akan lebih baik jika kita memahami terlebih dahulu bagaimana planet gas raksasa terbentuk. Ada dua skenario pembentukan planet gas raksasa yang diketahui sejauh ini. Yang satu disebut formasi bottom-up, yang lain disebut formasi top-down.
Pembentuk Planet Gas dari Bawah ke Atas
Pembentukan dari bawah ke atas, atau akresi inti adalah cara terbentuknya planet-planet gas raksasa di tata surya kita. Jika kita bisa melakukan perjalanan kembali ke masa 4,5 miliar tahun yang lalu, kita akan menyaksikan matahari muda dikelilingi oleh piringan gas dan debu.
Itu adalah piringan protoplanet tempat semua planet terbentuk. Pertama, mereka menumpuk sebagai benda-benda berbatu, terus tumbuh ketika mereka mengumpulkan debu, kerikil, dan asteroid. Beberapa hanya tumbuh sebesar Mars atau Venus, namun yang lain terus tumbuh, membentuk benda batuan raksasa dengan massa hingga 10 kali massa Jupiter.
Begitu tumbuh menjadi sebesar itu, mereka telah memiliki gravitasi yang kuat untuk mulai menarik sejumlah besar gas dari piringan protoplanet. Berapa banyak gas yang dikumpulkan bergantung pada gravitasinya dan jumlah gas yang tersedia.
Baca Juga: Kepler Temukan Matahari Lain dengan Sistem Tujuh Planet
Namun pada akhirnya, tata surya kita hanya memiliki empat planet gas raksasa, yaitu Jupiter dan Saturnus yang panas, serta Uranus dan Neptunus yang dingin.
Pembentukan Planet Gas dari Atas ke Bawah
Dalam model top-down, dunia gas terbentuk langsung dari gumpalan gas yang runtuh di nebula, seperti halnya bintang. Nebula adalah awan antarbintang yang terdiri dari debu, gas, dan plasma.
Namun, ada jumlah massa minimum yang bisa dihasilkan oleh proses pembentukan top-down. Saat gumpalan besar gas berkontraksi karena gaya gravitasinya sendiri, ia memanas karena gas tersebut diremas menjadi volume yang semakin kecil dan padat.
Ketika gas dalam keadaan panas, ia mengembang, sehingga agar tetap berkontraksi, gumpalan gas tersebut harus mengeluarkan kelebihan panasnya. Akibatnya, astronom sering melihat awan gas yang runtuh bersinar dalam cahaya energi inframerah termal.
Baca Juga: Teleskop Webb NASA Mengonfirmasi Proses Pembentukan Bumi
Namun, ada faktor pembatas yang disebut batas opacity untuk fragmentasi. Sam Pearson dari Badan Antariksa Eropa (ESA) mengatakan, proses itu akan memancarkan panas yang cukup sehingga gas dapat mendingin dan tetap runtuh bergantung pada opasitas debu, serta suhu dan kepadatannya.
"Proses tersebut menjadi kurang efisien pada objek yang lebih kecil karena tidak bisa mengeluarkan cukup panas untuk terus runtuh,” kata dia.
Semakin kecil volumenya, debu menjadi semakin pekat dan buram, dan proses pelepasan panas berlebih akibat kontraksi gravitasi menjadi semakin tidak efisien. Jadi, tidak ada benda yang lebih kecil dari 3 kali massa Jupiter yang bisa terbentuk dalam proses top-down.
Alasan tata Surya tidak memiliki Bulan Gas
Seperti planet induknya, sebagian besar bulan di tata surya kita terbentuk melalui proses akresi inti dari bawah ke atas. Itu terjadi dalam cakram material sisa yang mengelilingi planet induknya.
Karena planet telah menyerap sebagian besar material yang tersedia, material yang tersisa tidak cukup untuk membentuk bulan yang masif. Karenanya, ia tidak memiliki gravitasi kuat untuk menarik banyak gas. Demikian pula, proses top-down tidak mungkin menghasilkan bulan gas.
Apakah tabrakan pada planet gas bisa membentuk bulan gas? Sayangnya tidak.
“(Hanya) Planet berbatu yang bisa menimbulkan dampak seperti itu. Ingat ketika komet Shoemaker–Levy 9 menabrak Jupiter pada tahun 1994? Ia menghilang begitu saja. Raksasa gas memakan apa saja," kata Jessie Christiansen dari Caltech kepada Space.com.
Bulan di Kepler
Dua kandidat eksomoon yang disebutkan di awal adalah Kepler 1625b-i dan Kepler 1708b-i. Keduanya merupakan raksasa gas, namun hanya menjadi satelit bagi raksasa gas yang lebih besar.
“Saya tekankan bahwa keduanya (eksomoon) adalah kandidat. "Kami melihat sesuatu dalam data yang konsisten dengan bulan, tapi ada hal lain yang bisa menjelaskannya juga” kata Christiansen.
Jika itu terkonfirmasi sebagai bulan, maka Kepler 1625b-i harusnya memiliki massa 19 kali massa Bumi sehingga serupa dengan Neptunus. Kemudian, ia merupakan planet gas dengan massa dan diameter 30 kali massa Bumi.
Kepler 1708b-i bahkan lebih berat lagi, berbobot sekitar 37 kali massa Bumi dan mengorbit planet raksasa yang 4,6 kali lebih besar dari Jupiter. “Mereka menantang banyak teori,” kata Christiansen. “Sulit untuk mengetahui cara mereka terbentuk sesuai teori, jadi mereka pasti ditangkap (orbit planet).”
Objek yang ditangkap pada prinsipnya mirip dengan penangkapan bulan di tata surya kita. Mereka terbentuk seperti planet dari pertambahan inti dalam piringan, dan kemudian ditangkap saat bermigrasi menuju bintangnya.
Migrasi adalah proses umum dalam sistem planet muda. Dalam kasus eksomoon Kepler 1625b-i dan 1708b-i, mereka kemungkinan ditangkap oleh planet besar di depannya saat bermigrasi.
Baca Juga: Pembentukan Alam Semesta 1: Big Bang dan Era Kegelapan
Namun, terlepas dari semua itu, mungkin keduanya sebenarnya bukan bulan, melainkan contoh planet ganda. Planet ganda terjadi ketika dua dunia mengorbit pada pusat massa yang sama di ruang antara keduanya. Artinya, tidak ada yang mengorbit mengelilingi yang lain.
Di tata Surya, ada planet ganda yang menyamar sebagai Pluto dan planet terbesarnya, Charon. Jadi, ada semacam bulan gas di sini, tetapi untuk membentuknya, alam semesta harus berbuat curang. Sumber: Space.com
Ikuti Ulasan-Ulasan Menarik Lainnya dari Penulis Klik di Sini
