Exoplanet Pasti Mengorbit Dua Bintang

Exoplanet-Ingat adegan ikonik di Star Wars, di mana seorang Skywalker muda melangkah ke permukaan Tatooine dan menyaksikan terbenamnya dua matahari?

Ternyata, ini mungkin seperti bentuk kehidupan di planet ekstrasurya yang dikenal sebagai Kepler-16, sebuah planet berbatu yang mengorbit dalam sistem bintang biner.

Awalnya ditemukan oleh misi Kepler NASA, tim astronom internasional baru-baru ini mengkonfirmasi bahwa planet ini mengorbit dua bintang sekaligus – yang dikenal sebagai planet sirkumbiner.

Tim internasional, yang dipimpin oleh Profesor Amaury Triaud dari University of Birmingham, terdiri dari anggota kolaborasi BEBOP.

Kampanye pengamatan ini dimulai pada tahun 2013 dan mengandalkan teleskop dari seluruh dunia untuk melakukan survei kecepatan radial untuk planet-planet sirkumbiner. Penelitian tim ini diterbitkan dalam Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Planet yang dikenal sebagai Kepler-16b ini terletak sekitar 245 tahun cahaya dari Bumi dan mengorbit bintang binernya dengan periode 228,8 hari.

Seperti Tatooine, bentuk kehidupan di planet ini akan melihat ke langit dan melihat dua matahari terbit dan terbenam.

Namun, planet ini mengorbit di luar “zona layak huni” dua bintangnya, yang berarti bahwa kondisi di permukaannya kemungkinan sangat dingin. Ditemukan pada tahun 2011 oleh Kepler menggunakan Metode Transit (alias. Fotometri Transit).

Untuk metode ini, para astronom mengamati bintang untuk penurunan kecerahan secara berkala yang menunjukkan keberadaan planet yang mengorbit.

Para astronom juga mengandalkan metode ini karena secara efektif menetapkan batasan pada ukuran planet ekstrasurya.

Demi studi mereka, tim mengandalkan spektrograf SOPHIE echelle pada teleskop 193 cm di Observatoire de Haute-Provence untuk melakukan pengukuran Kecepatan Radial (alias. Spektroskopi Doppler) pada sistem.

Metode ini terdiri dari mengamati bintang untuk tanda-tanda “goyangan”, yang menunjukkan bahwa gaya gravitasi bekerja pada mereka (disebabkan oleh satu atau lebih planet).

Sebagai rekan penulis Dr. Alexandre Santerne (seorang peneliti dari Aix-Marseille University) menjelaskan dalam siaran pers Royal Astronomical Society:

“Kepler-16b pertama kali ditemukan 10 tahun lalu oleh satelit Kepler NASA menggunakan metode transit. Sistem ini merupakan penemuan paling tak terduga yang dibuat oleh Kepler. Kami memilih untuk mengubah teleskop kami ke Kepler-16 untuk menunjukkan validitas metode kecepatan radial kami.”

Pengukuran mereka menegaskan bahwa Kepler-16b mengorbit kedua bintang (yang mengorbit satu sama lain), sebuah temuan yang dapat membantu menyelesaikan pertanyaan terbuka tentang sistem bintang biner.

Menurut model pembentukan planet yang paling banyak diterima, planet diyakini terbentuk di dalam piringan debu dan gas yang mengelilingi bintang muda – alias. piringan protoplanet.

Ini menghadirkan beberapa kesulitan dalam kaitannya dengan sistem biner, karena model memprediksi bahwa gaya gravitasi mungkin mengganggu pembentukan planet.

Dalam beberapa tahun terakhir, penemuan dan signifikansi statistik “Jupiter Panas” juga menimbulkan pertanyaan bagi para astronom.

Menurut model piringan protoplanet, raksasa gas tidak dapat membentuk sedekat ini dengan bintang mereka karena massa yang tidak mencukupi dan panas yang berlebihan.

Satu-satunya penjelasan yang mungkin, menurut para astronom, adalah bahwa planet-planet (saat mereka masih dalam proses pembentukan) bermigrasi di dalam piringan sebagai akibat interaksi gravitasi dengan benda-benda lain.

Temuan ini menunjukkan bahwa migrasi berbasis disk adalah proses yang layak dan kejadian yang relatif umum. Kata Prof. Triaud:

“Dengan menggunakan penjelasan standar ini, sulit untuk memahami bagaimana planet sirkumbiner bisa ada. Itu karena kehadiran dua bintang mengganggu piringan protoplanet, dan ini mencegah debu menggumpal menjadi planet, sebuah proses yang disebut akresi.

“Planet mungkin telah terbentuk jauh dari dua bintang, di mana pengaruhnya lebih lemah, dan kemudian bergerak ke dalam dalam proses yang disebut migrasi yang digerakkan oleh cakram – atau, sebagai alternatif, kita mungkin perlu merevisi pemahaman kita tentang proses pertambahan planet. .”

Deteksi Kepler-16b menggunakan teleskop berbasis darat dan Metode Kecepatan Radial juga signifikan. Pada dasarnya, ini menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk mendeteksi planet sirkumbiner menggunakan metode yang lebih tradisional dengan efisiensi yang lebih besar dan biaya yang lebih rendah daripada observatorium berbasis ruang angkasa.

Dengan keberhasilan ini, tim berencana untuk terus mencari planet sirkumbiner yang sebelumnya tidak diketahui dan membantu menjawab pertanyaan tentang pembentukan planet.

Sebagai rekan penulis Dr. Isabelle Boisse, ilmuwan yang bertanggung jawab atas instrumen SOPHIE di Universitas Aix-Marseille, merangkum:

“Penemuan kami menunjukkan bagaimana teleskop berbasis darat tetap sepenuhnya relevan dengan penelitian planet ekstrasurya modern dan dapat digunakan untuk proyek baru yang menarik. Setelah ditunjukkan, kami dapat mendeteksi Kepler-16b. Kami sekarang akan menganalisis data yang diambil pada banyak sistem bintang biner lainnya dan mencari planet sirkumbiner baru.”