Tata Surya Kita DiMata Alien

Astronom
kini berada
pada awal era
mendeteksi
dan mendapatkan citra
sistem keplanetan di luar
tata surya, seperti
misalnya sistem yang
mengedar bintang
Fomalhaut. Bagaimana
jika sebaliknya, astronom
alien yang mencari planet
lain di luar tempat
tinggalnya, akan seperti
apa Tata Surya kita ini
terlihat?
Marc J. Kuchner dari NASA
Goddard Space Flight
Center dan Christopher C.
Stark dari Departemen
Fisika Universitas
Maryland memodelkan
struktur tiga dimensi
debu-debu Sabuk Kuiper.
Dalam model baru itu
mereka mensimulasikan
25 ukuran debu yang
berlainan serta
menggabungkan interaksi
planet-debu dan
tumbukan antar- debu.
Dengan simulasi tersebut
mereka bisa mengetahui
bagaimana wujud Sabuk
Kuiper saat Tata Surya
kita ini masih berusia
sangat muda dan
bagaimana perubahan
strukturnya dari waktu ke
waktu terlihat.
Sabuk Kuiper merupakan
daerah di luar orbit planet
Neptunus yang
mengandung jutaan
benda-benda es yang
mengorbit Matahari.
Objek-objek Sabuk Kuiper
adakalanya saling
bertumbukan dan
menghasilkan butiran-
butiran lembut. Akan
tetapi tidaklah gampang
bagi debu ini untuk bisa
mengembara ke penjuru
Tata Surya karena
partikel-partikel kecil
didera berbagai gaya
selain tarikan gravitasi
dari matahari dan planet-
planet. Nah, diyakini
bahwa Sabuk Kuiper ini
merupakan versi tua dan
tipis dari piringan debu
yang terlihat di sekitar
bintang Fomalhaut dan
Vega.
Debu-debu di Kuiper Belt
ini dipengaruhi oleh angin
matahari, yang
membawanya lebih dekat
ke arah matahari, dan
sinar matahari, yang bisa
menarik debu mendekati
matahari ataupun
mendorong menjauhi
Matahari. Kemana
persisnya tergantung pada
ukuran buliran debu.
Antara buliran-buliran
debu itu sendiri juga
saling bertumbukan.
Buliran-buliran yang rapuh
akan hancur akibatnya.
Dengan bantuan
superkomputer Discover
milik NASA, Kuchner dan
Stark mengikuti jejak
75000 partikel debu-
simulasi saat mereka
berinteraksi dengan
planet-planet luar, cahaya
matahari, dan angin
matahari, serta antar-
partikel debu itu sendiri.
Partikel-partikel itu
berukuran antara sebesar
lubang jarum (sekitar 1,2
milimeter) hingga
seperseribunya atau kira-
kira sebesar partikel asap.
Selama simulasi, partikel-
partikel tersebut
diletakkan pada salah
satu dari tiga tipe
orbit yang sudah
diketahui saat ini dengan
kecepatan berdasarkan
hasil penelitian terkini
mengenai seberapa cepat
debu dihasilkan. Dengan
efek gravitasinya,
Neptunus menggiring
partikel- partikel tersebut
menuju orbit tertentu. Itu
sebabnya mengapa
terdapat zona kosong di
dekat planet tersebut.
Rupanya hingga kini pun
tumbukan memainkan
peranan penting dalam
membentuk struktur
Sabuk Kuiper. Tumbukan
cenderung
menghancurkan partikel-
partikel berukuran besar
sebelum sempat
berkeluyuran terlampau
jauh dari tempat mereka
terbentuk.
Bagaimana dengan wajah
Sabuk Kuiper di masa
lampau yang jauh sekali?
Kuchner dan Stark
menyimulasikannya
dengan mempercepat
kecepatan pembentukan
debu. Di masa lampau
Sabuk Kuiper berisi lebih
banyak objek yang saling
bertumbukan. Dan
tumbukan itu lebih sering
terjadi. Akibatnya, debu
terbentuk lebh cepat.
Dengan makin banyaknya
partikel debu, makin
sering pula terjadi
tumbukan antar-debu. Ini
seperti halnya
memasukkan sepuluh
anak yang berlarian di
dalam ruang kelas.
Kemungkinan mereka
saling bertumbukan akan
kecil. Lain halnya jika
didalam kelas dimasukkan
50 anak yang berlarian
sesuka hati. Karena
dominannya peran
tumbukan ini,
kemungkinan buliran
debu yang berukuran
besar keluar dari Sabuk
Kuiper akan semakin
kecil. Jika dirunut balik,
piringan debu masa kini
yang luas mengempis
menjadi cincin terang dan
rapat seperti yang terlihat
mengitari bintang lain,
seperti misalnya
Fomalhaut.
Dari hasil simulasi, mereka
menciptakan citra yang
menggambarkan Tata
Surya jika dideteksi dalam
gelombang inframerah
dari jarak yang sangat
jauh. Demikianlah kira-
kira bagaimana wujud
Tata Surya seandainya
dilihat oleh alien yang
berada jauh sekali dan
tengah mencari- cari
planet lain. Mungkin
planet akan tampak
terlampau redup untuk
dideteksi secara langsung.
Namun alien itu bisa
menentukan keberadaan
planet Neptunus dengan
mudah, yakni dengan
melihat adanya celah di
piringan debu. Gravitasi
Neptunus lah yang telah
mengukir celah tersebut.
Para peneliti tersebut
berharap bahwa model
yang mereka kembangkan
akan membantu dalam
mengenali planet-planet
seukuran Neptunus yang
mengedari bintang-
bintang lainnya. Langkah
lain yang selanjutnya ingin
dikerjakan adalah
menyimulasikan piringan
debu Fomalhaut dan
bintang lain untuk
mengetahui keberadaan
planet dengan melihat
distribusi debunya. Para
peneliti itu juga
berencana
mengembangkan model
untuk memunculkan
gambaran komplit
piringan debu Tata Surya
dengan menambah
sumber-sumber debu yang
letaknya lebih dekat ke
matahari, termasuk sabuk
asteroid yang terletak
antara orbit Mars dan
Jupiter dan ribuan
asteroid Trojan yang
dihimpun oleh gravitasi
Jupiter.

[ Langit Selatan ]

Posted in: DuniaAntariksa,Tatasurya