K2-138: Sistem Bintang yang Diorbiti Lima Planet Raksasa

Ilustrasi sistem K2-138. Kredit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC)

Info Astronomy - Sekelompok tim internasional baru-baru ini berhasil menemukan sebuah bintang yang diorbiti oleh setidaknya lima planet asing raksasa. Bintang yang dikatalogkan sebagai K2-138 tersebut diketahui mirip Matahari, berjarak sekitar 792 tahun cahaya jauhnya di rasi bintang Akuarius.

K2-138 yang juga dikenal sebagai 2MASS J23154776-1050590 maupun EPIC 245950175 merupakan bintang tipe K yang cukup terang. Bintang ini berukuran sedikit lebih kecil dan bersuhu lebih rendah dari Matahari kita. Lima planet yang mengorbitinya masing-masing diberi nama K2-138b, c, d, e, dan f.

Kelima planet ini memiliki ukuran yang bervariasi. Mulai dari sedikit lebih besar dari Bumi hingga semasif Neptunus. Salah satu yang mirip Bumi adalah planet K2-138b, yang berpotensi besar merupakan planet berbatu. Sementara planet K2-138c, d, e, dan f cenderung mengandung sejumlah besar es dan gas, seperti Neptunus.

Kelima planet asing ini memiliki periode orbital yang lebih pendek dari dua minggu (masing masing 2,35 hari; 3,56 hari; 5,40 hari; 8,26 hari; dan 12,76 hari). Hal itu disebabkan karena mereka mengorbit pada jarak yang cukup dekat dari bintang induknya.

Suhu permukaan kelima planet ini pun dianggap sangat panas, berkisar antara 427 hingga 982 derajat Celcius. Planet-planet tersebut juga tampak mengorbit bintang induknya dalam jalur lingkaran konsentris, membentuk sistem planet yang padat, tidak seperti tata surya kita yang berbentuk elips dan masing-masing planetnya berjarak berjauhan.

Menariknya, kelima planet ini tidak hanya ditemukan oleh astronom profesional, tetapi juga oleh ilmuwan warga (citizen scientist). "Kredit untuk penemuan planet ini terutama ditujukan kepada ilmuwan warga, sekitar 10.000 orang dari seluruh dunia, yang telah ikut meneliti data yang tersedia untuk umum dari Teleskop Antariksa Kepler dalam misi K2-nya," tulis para astronom ini di jurnal penelitiannya.

Data K2 sendiri terdiri dari kurva cahaya, yakni grafik intensitas cahaya dari sebuah bintang di langit. Goyangan dalam cahaya bintang mengindikasikan kemungkinan adanya transit, atau persimpangan, dari benda seperti planet di depan bintang tersebut (dalam pandangan dari Bumi).

Data tersebut dikumpulkan oleh Teleskop Antariksa Kepler yang berada di orbit Bumi. Teleskop antariksa tersebut bekerja menemukan planet-planet asing dengan metode transit.

Pada tahun 2017, Profesor asal MIT, Ian Crossfield, bekerja sama dengan rekannya Dr. Jesse Christiansen di Caltech untuk membuat data K2 tersebut menjadi terbuka untuk publik dan meminta sebanyak mungkin sukarelawan ilmuwan warga untuk membantu mencari planet asing.

Profesor Crossfield dan Dr. Christiansen menggunakan wadah daring berkumpulnya para ilmuwan warga yang disebut sebagai Zooniverse untuk melangsungkan proyek pencarian planet asing ini, yang mana proyek tersebut dinamai sebagai Exoplanet Explorers.

"Kami menempatkan semua data ini secara daring dan mengatakan kepada publik, 'Mari bantu kami menemukan beberapa planet'. Ini menarik, karena kami membuat masyarakat akademis maupun non-akademis (di Zooniverse) bersemangat dengan sains," kata Profesor Crossfield seperti dilansir Scientific American.

Ilustrasi sistem bintang K2-138. Kredit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC)

Setelah banyak ilmuwan warga yang berpartisipasi dalam proyek Exoplanet Explorers ini, rupanya data K2 memang seperti sebuah harta karun. Banyak dari temuan para ilmuwan warga dalam data K2 yang merupakan objek yang menarik untuk diteliti lebih lanjut.

Secara khusus, proyek tersebut berhasil mengidentifikasi adanya 44 planet baru seukuran Jupiter, 72 planet mirip Neptunus, 44 planet seukuran Bumi, serta 53 planet bumi super yang kesemuanya merupakan planet-planet yang mengitari bintang lain selain Matahari.

Walau begitu, penemuan-penemuan dari para ilmuwan warga ini tidak langsung dikonfirmasi. Profesor Crossfield dan Dr. Christiansen pun lantas menindaklanjuti temuannya dengan mengumpulkan data pendukung yang telah dikumpulkan sebelumnya dari berbagai teleskop berbasis darat, yang membantu mereka memperkirakan ukuran, massa, dan suhu bintang.

Mereka kemudian mengambil beberapa pengukuran tambahan lagi untuk memastikan bahwa itu memang bintang tunggal, dan bukan sekelompok bintang.

Dari penelitian tindak lanjut ini, lima planet yang mengitari bintang K2-138 pun ikut ditemukan. Dengan melihat kurva cahaya bintang tersebut, mereka memutuskan bahwa 'sangat mungkin' bahwa lima planet memang mengitari bintang tersebut.

Untuk membaca lebih lanjut, baca jurnal penelitiannya di Astronomical Journal.