Info Astronomy - Sudah lama diyakini bahwa air di Bumi berasal dari komet yang bertabrakan dengan planet kita miliaran tahun yang lalu. Namun, menariknya, air di Bumi sebenarnya tidak terbentuk berbarengan dengan sisa-sisa pembentukan tata surya, melainkan sudah menjadi komponen dari nebula surya, nebula pembentuk tata surya kita.
Dalam rangka lebih memahami asal usul air di Bumi, para astronom mengamati emisi dua jenis air: air biasa dan air berat. Apa bedanya?
Air biasa adalah air yang terbuat dari satu atom oksigen dan dua atom hidrogen. Nah, setiap unsur pembentuk air tersebut memiliki isotop, atau kembaran kimiawi yang sedikit lebih berat karena memiliki neutron ekstra di intinya. Salah satu isotop hidrogen disebut sebagai deuterium, dan jika air memiliki atom deuterium, alih-alih hidrogen biasa, maka disebut sebagai air berat.
Rasio antara air biasa dan berat adalah "sidik jari kimiawi", yang mana dapat memberi tahu kita dari mana air itu berasal. Dan beberapa komet memiliki rasio yang sangat mirip dengan rasio air milik Bumi. Sayangnya, yang tidak jelas adalah "kapan" air tersebut muncul.
Bintang, termasuk Matahari, terbentuk di awan gas dan debu yang disebut nebula. Pada awal pembentukannya, bintang yang baru lahir selalu dikelilingi oleh cakram protoplanet, tempat di mana planet dan komet dapat muncul.
Nah, pada penelitian ini, para astronom menemukan adanya hubungan antara air dan pembentukan sistem keplanetan dalam sebuah sistem yang sedang terbentuk, yang berjarak 1.300 tahun cahaya dari Bumi.
Sistem keplanetan tersebut dinamai V883 Orionis.
Menurut astronom utama dalam penelitian ini, John J. Tobin, seorang astronom di National Radio Astronomy Observatory, “Komposisi air di cakram protoplanet V883 Orionis sangat mirip dengan komposisi komet di tata surya kita. Ini adalah konfirmasi dan bukti ilmiah yang cukup meyakinkan untuk hipotesis bahwa air di tata surya terbentuk miliaran tahun yang lalu, sebelum Matahari ada, di ruang antarbintang, dan telah diwarisi oleh komet dan Bumi, relatif tidak berubah.”
Ini merupakan hal yang luar biasa di mana kita berhasil menemukan air di sistem keplanetan yang jauh seperti yang ada di Bumi. Dan dengan kata lain, penemuan ini juga memberi tahu kita bahwa air yang kita minum dan gunakan di Bumi rupanya jauh lebih tua usianya dari planet kita sendiri, bahkan dari Matahari.
Pengamatan ini sendiri dimungkinkan berkat kemampuan observasi yang luar biasa dari Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), sebuah teleskop radio besar di Gurun Atacama, Cile, milik European Southern Observatory (ESO).
"Sebagian besar air di cakram protoplanet membeku seperti es, sehingga biasanya tersembunyi dari pandangan kita," kata salah satu astronom dalam penelitian ini, Margot Leemker, seorang peneliti pascasarjana di Observatorium Leiden di Belanda.
Untungnya, V883 Orionis adalah sistem yang aneh. Ia luar biasa panas karena ledakan bintang yang menyebabkan es berubah menjadi gas. Dan ALMA dapat mempelajari komposisi gas, menemukan hubungan antara air kosmik dan Bumi.
Sumber:
- Tobin, J. J., van’t Hoff, M. L., Leemker, M., van Dishoeck, E. F., Paneque-Carreño, T., Furuya, K., ... & Cieza, L. (2023). Deuterium-enriched water ties planet-forming disks to comets and protostars. Nature, 615(7951), 227-230.