Astronom Ungkap Alasan Planet Sub-Neptunus Sulit Bertahan di Bintang Katai Merah

Planet Sub-Neptunus(NASA)

PLANET sub-Neptunus merupakan salah satu jenis eksoplanet nan paling umum ditemukan di galaksi Bima Sakti. Ukurannya lebih besar dibandingkan Bumi, tetapi tetap lebih mini dari Neptunus, dengan radius sekitar dua hingga empat kali radius Bumi. Meski sering ditemukan mengorbit bintang mirip Matahari, para astronom justru menemukan keanehan ketika mengawasi bintang mini alias katai merah. Planet sub-Neptunus rupanya jauh lebih jarang ditemukan di sekitar bintang jenis tersebut.

Fenomena ini menarik perhatian intelektual lantaran bintang katai merah merupakan jenis bintang paling banyak di galaksi. Jika proses pembentukan planet terjadi secara umum di seluruh sistem bintang, maka planet sub-Neptunus semestinya juga banyak ditemukan di sana. Namun, hasil pengamatan dari teleskop pemburu eksoplanet seperti Kepler dan TESS menunjukkan jumlahnya jauh lebih sedikit dibandingkan perkiraan.

Sejumlah penelitian terbaru menyebut bahwa radiasi kuat dari bintang katai merah menjadi salah satu penyebab utama. Pada masa awal kehidupannya, bintang mini diketahui mempunyai aktivitas magnetik nan sangat tinggi dan memancarkan radiasi ultraviolet dalam jumlah besar. Kondisi ini dapat mengikis atmosfer tebal planet nan berada terlalu dekat dengan bintangnya.

Proses tersebut dikenal sebagai atmospheric mass loss alias penguapan atmosfer planet. Planet sub-Neptunus nan awalnya mempunyai lapisan gas tebal perlahan kehilangan atmosfernya akibat paparan radiasi ekstrem. Setelah atmosfer menghilang, inti planet nan tersisa bisa berubah menjadi planet berbatu nan lebih mini dan susah dikenali sebagai sub-Neptunus.

Astronom juga menemukan wilayah unik nan disebut “Neptunian Desert”, ialah area orbit dekat bintang nan nyaris tidak mempunyai planet sub-Neptunus. Wilayah ini diduga terbentuk lantaran sebagian besar planet tidak bisa memperkuat dari panas dan radiasi tinggi. Salah satu pengecualian nan pernah ditemukan adalah planet NGTS-4b, nan sukses memperkuat meski berada di wilayah tersebut. Ilmuwan menduga planet itu mempunyai inti nan sangat padat alias beranjak orbit setelah aktivitas radiasi bintang melemah.

Penelitian lain terhadap sistem planet di sekitar katai merah menunjukkan bahwa beberapa sub-Neptunus nan tetap memperkuat kemungkinan mempunyai atmosfer sangat tebal alias lapisan es di bawah permukaannya. Temuan ini membantu intelektual memahami gimana sifat bintang induk dapat memengaruhi perkembangan planet dalam jangka panjang.

Penelitian mengenai sub-Neptunus juga menjadi krusial dalam pencarian planet layak huni di masa depan. Dengan memahami gimana atmosfer planet memperkuat alias hancur akibat radiasi bintang, astronom dapat memperkirakan sistem planet mana nan mempunyai kesempatan mendukung kehidupan. (Astronomical Journal, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Princeton University Research Publications/P-3)