Sains

Ilmuwan Temukan Tanda Lautan di 2 Planet Kerdil Tata Surya, Eris dan Makemake

Ilustrasi planet kerdil yang jauh, Eris. Eris sangat reflektif dan permukaannya mungkin tertutup es. Gambar: ESO/L. Calcada dan Nick Risinger

ANTARIKSA -- Dua planet kerdil di tata surya kita, Eris dan Makemake menunjukkan aktivitas panas yang cukup untuk menampung lautan air cair di dalamnya. Dugaan itu muncul dalam pemodelan dari data baru Teleskop Luar Angkasa James Webb.

“Kami melihat beberapa tanda menarik dari masa panas di tempat yang sejuk,” kata Christopher Glein, ahli geokimia planet dari Southwest Research Institute Texas, dilansir Live Science, Rabu, 21 Februari 2024.

Scroll untuk membaca

Scroll untuk membaca

Ditemukan jauh di Sabuk Kuiper, Eris adalah dunia es yang, ketika ditemukan pada Januari 2005, membuat status Pluto di tata surya terancam. Eris hanya 44 kilometer lebih kecil dari Pluto, namun 25 persen lebih masif berkat konsentrasi batuan yang lebih besar di intinya. 

Eris kemudian menjadi prototipe planet kerdil. Mau tidak mau, Pluto terpaksa mengikutinya. Makemake ditemukan dua bulan setelah Eris, dan memiliki lebar 1000 km lebih kecil Pluto.

Baca Juga: Sejarah Hari Ini: NASA Menemukan Eris, Planet ke-10 yang Senasib dengan Pluto

Kedua planet kedil itu sangat jauh dari Matahari. Eris berjarak 14,4 miliar kilometer dan Makemake 7,7 miliar kilometer sehingga hanya sedikit yang diketahui tentang planet-planet katai selama ini.

Pengamatan dengan Teleskop James Webb baru-baru ini telah memberikan petunjuk baru tentang dunia mereka. Secara mengejutkan, ilmuwan menemukan asal muasal es metana yang membeku di permukaannya.

“Kami menemukan bukti yang menunjukkan proses termal menghasilkan metana dari dalam Eris dan Makemake,” kata Glein.

Metana dikenal sebagai hidrokarbon, yang terbentuk dari campuran atom hidrogen dan karbon (khususnya, satu atom karbon dan empat atom hidrogen.) Atom-atom tersebut bisa memiliki rasa atau isotop yang berbeda, yang mengandung jumlah protein yang sama, tetapi dengan jumlah neutron berbeda.

Baca Juga: Ilmuwan Kini Tahu Sifat Planet Kerdil Eris, Licin dan Mirip Keju Lunak

Jika metana di permukaan planet kerdil itu berasal dari piringan pembentuk planet purba sekitar bayi matahari 4,5 miliar tahun yang lalu, maka planet tersebut akan mengandung rasio isotop tertentu antara dua isotop hidrogen. Namun, rasio isotop hidrogen yang diukur oleh James Webb berbeda dengan rasio metana yang masih asli, seperti yang biasa dilihat pada komet.

“Rasio deuterium/hidrogen menunjukkan asal usul geokimia metana yang dihasilkan di kedalaman planet kerdil. Data kami menunjukkan peningkatan suhu di inti batuan di Eris dan Makemake sehingga metana bisa memanas. Nitrogen molekuler juga dapat diproduksi, dan kami melihatnya di Eris,” kata Glein.

Dengan kata lain, reaksi hidrotermal, atau aktivitas metamorf seperti panas dan tekanan yang bekerja pada batuan, pasti menghasilkan metana jauh di bawah permukaan Eris dan Makemake. Kemudian, metana tersebut pasti muncul ke permukaan melalui pelepasan gas, atau bahkan vulkanisme. 

Soalnya adalah, metana bisa terbentuk dengan cara tersebut hanya dengan suhu melebihi 150 derajat Celsius. Suhu seperti itu hanya berasal dari isotop radioaktif yang ada di dalam inti batuan di setiap planet kerdil. Panas menyembur saat isotop tersebut meluruh.

“Inti panas juga bisa menunjukkan potensi sumber air cair di bawah permukaan esnya,” kata Glein. Hal itu meningkatkan kemungkinan bahwa Eris dan Makemake memiliki lautan yang bisa dihuni.

Pelepasan gas metana ke permukaan mungkin telah terjadi secara geologis sampai saat ini. Hal itu berdasarkan rasio isotop lain, antara karbon-12, yang memiliki 6 proton dan 6 neutron, dan karbon-13, yang memiliki 6 proton dan 7 neutron.

“Jika Eris dan Makemake menampung, atau masih bisa menampung geokimia hangat, atau bahkan panas di inti batuannya, proses kriovolkanik bisa mengantarkan metana ke permukaan planet-planet ini, mungkin baru-baru ini secara geologis,” kata Will Grundy dari Observatorium Lowell, yang memimpin observasi awal James Webb.

“Kami menemukan rasio isotop karbon yang menunjukkan adanya pelapisan ulang yang relatif baru.”

Baca Juga: Fakta-Fakta Makemake, Planet Kerdil di Balik Hilangnya Status Planet Pluto

Menariknya, model yang dikembangkan di Eris dan Makemake juga bisa diterapkan pada bulan Saturnus, Titan. Penelitian yang diterbitkan awal bulan ini menunjukkan lautan di Titan kemungkinan tidak ramah kehidupan.

Metana dan molekul berbasis karbon lainnya tidak bisa mencapai lautan bawah permukaan Titan, setelah lama berada di permukaan yang dipenuhi hidrokarbon.

Hasil pengamatan metana di Eris dan Makemake dijelaskan dalam makalah yang akan diterbitkan di jurnal Icarus edisi April 2024. Sumber: Live Science

Ikuti Ulasan-Ulasan Menarik Lainnya dari Penulis Klik di Sini
Image

- angkasa berdenyut dalam kehendak -