20 tahun dahulu – penemuan eksoplanet pertama

20 tahun dahulu, pada 6 Oktober 1995, ahli astronomi dari Swiss, Didiler Queloz dan Michel Mayor mengumumkan penemuan sebuah planet ‘seperti Musytari’ yang mengelilingi sebuah bintang ‘seperti matahari’. Bintang yang dimaksudkan di sini ialah 51 Pegasi yang terletak di dalam buruj Pegasus, mnakala eksoplanet tersebut diberi nama 51 Pegasi b.

Ini merupakan kali pertama sebuah eksoplanet dikesan mengelilingi sebuah bintang yang normal. Maksud bintang normal di sini ialah, bintang-bintang yang masih berada dalam jangka hayat yang stabil seperti matahari.

Walaupun sebelum tarikh tersebut, sudah ada eksoplanet yang ditemui mengelilingi sebuah bintang jenis pulsar, tetapi kita kena faham, bintang pulsar ini amat kecil dan terbentuk hasil letupan supernova dari bintang asalnya. Maka,  eksoplanet-eksoplanet seperti ini dipercayai terbentuk hanya selepas letupan tersebut.

Namun, ada sesuatu yang pelik bagi eksoplanet yang yang dikenali sebagai 5i Pegasi b ini. Walaupun secara fizikalnya, ia mempunyai saiz hampir sama dengan Musytari, tetapi ia mengorbit mengelilingi bintang dalam waktu yang singkat.. malah terlampau singkat, iaitu selama 4 hari sahaja!

4 hari! Ia jauh lebih pantas berbanding dengan planet terhampir dengan matahari, iaitu Utarid, yang mengambil masa 88 hari untuk melengkap satu pusingan orbit!

Jika 51 Pegasi b ini mengambil masa hanya 4 hari, ini bermakna ia berada hanya 8 juta km sahaja daripada bintangnya (berbanding Utarid yang berada 46 juta km daripada matahari).

Ketika penemuan ini, tiada siapa sangka sebuah ‘planet’ sebesar itu boleh berada begitu rapat dengan bintang yang diorbitnya! Namun, setelah ahli astronomi lain melakukan pengiraan dan cerapan lanjut, memang benarlah apa yang ditemui oleh Didiler Queloz dan Michel Mayor ini.

51 Pegasi b ditemui menggunakan kaedah ‘radial velocity’. Disebabkan kedua-dua, bintang dan eksoplanet tersebut mempunyai daya tarikan graviti masing-masing, maka menerusi pencerapan yang teliti, kita boleh lihat bagaimana interaksi gravtiti kedua-duanya yang menyebabkan bintang 51 Pegasi kelihatan ‘terhoyong-hayang’ seperti ditarik ke sana ke sini oleh sesuatu objek lain yang tidak kelihatan.

Pergerakan kecil ini boleh dikira dan hasilnya menunjukkan wujudnya sebuah eksoplanet di situ.

Boleh lihat video oleh Phil Plait mengenai kaedah radial velocity ini.

Sebelum penemuan 51 Pegasi b, ramai saintis menganggap sistem planet di bintang-bintang lain serupa dengan sistem suria kita, iaitu ada 4 buah planet berbatu, manakala jauh ke belakang, akan ada planet-planet gergasi yang bergas, seperti Musytari dan Zuhal.

Atas anggapan ini, mereka tidak menyangka sebuah planet gergasi bergas, boleh wujud begitu hampir dengan bintang yang diorbitnya!

Sekarang eksoplanet seumpama ini, yang dikenali sebagai hot Jupiters,  dipercayai  terbentuk jauh daripada bintangnya. Namun dalam jangka waktu jutaan tahun kemudian, ia telah perlahan-lahan telah bergerak menghampiri ke bintangnya.

Penemuan 51 Pegasi b ini telah memulakan satu era baru dalam kajian dan pemburuan eksoplanet. Hari ini, menerusi misi teropong angkasa Kepler yang dilancar pada tahun 2009, sudah lebih 1000 buah eksoplanet ditemui, dan lebih 3000 ‘calon’ lain yang menunggu pengesahan.

Bayangkanlah, sebelum 1995, hanya 9 buah planet sahaja yang kita kenal menerusi buku-buku dan majalah. Sekarang, hanya 20 tahun selepas itu, dengan menggunakan teknologi terkini dan pelbagai kaedah baru, kita bagaikan tak terkejar-kejar dengan kisah berita penemuan eksoplanet-eksoplanet ini.

Wallahua’lam

Rujukan

• 51 Pegasi b: The First Exoplanet Directly Detected Spectroscopically in Visible Light
• The 20th Anniversary of Exploring Strange, New Worlds