Para ilmuwan mungkin telah menemukan dunia air pertama

Dua planet yang awalnya ditemukan oleh misi Kepler mungkin tidak seperti yang kita pikirkan. Berdasarkan karakterisasi awal, planet-planet ini dianggap sebagai benda berbatu yang sedikit lebih besar dari Bumi. Tetapi pengamatan lanjutan telah menghasilkan data yang menunjukkan bahwa planet-planet tersebut jauh lebih padat daripada yang kita duga sebelumnya. Dan satu-satunya cara yang realistis untuk mencapai kerapatan seperti yang terlihat sekarang adalah sebagian besar volumenya ditempati oleh air atau cairan serupa.

Kami memiliki benda seperti itu di tata surya kami – terutama bulan Europa, yang memiliki inti berbatu yang dikelilingi oleh cangkang air yang tertutup es. Tapi planet baru ini jauh lebih dekat dengan bintang induknya, yang berarti permukaannya kemungkinan besar merupakan batas kabur antara lautan luas dan atmosfer yang dipenuhi uap.

Mari kita tinjau lagi

Ada dua cara utama untuk menemukan planet ekstrasurya. Salah satunya adalah mengamati penurunan cahaya bintangnya yang disebabkan oleh planet-planet yang orbitnya membawa mereka antara bintang dan Bumi. Yang kedua adalah melacak apakah cahaya bintang secara berkala bergeser ke panjang gelombang yang lebih merah atau lebih biru, yang disebabkan oleh gerakan bintang akibat tarikan gravitasi planet yang mengorbit.

Salah satu dari metode ini dapat memberi tahu kita apakah ada planet atau tidak. Tetapi memiliki keduanya memberi kita banyak informasi tentang planet ini. Jumlah cahaya yang diblokir oleh planet dapat memberi kita perkiraan ukurannya. Luasnya pergeseran merah dan biru pada cahaya bintang dapat mengindikasikan massa planet. Dengan keduanya kita bisa mengetahui kerapatannya. Dan kerapatan membatasi jenis bahan yang dapat dibuat — kerapatan rendah berarti kaya akan gas, kerapatan tinggi berarti berbatu dengan inti kaya logam.

Inilah yang dapat kami capai dengan sistem Kepler 138. Data dari kedua metode ini menunjukkan bahwa sistem tersebut berisi tiga planet. Kepler-138b tampaknya merupakan batuan kecil seukuran Mars. Kepler-138c dan Kepler-138d keduanya masuk dalam kategori super-Bumi: planet berbatu yang sedikit lebih besar dari Bumi dan jauh lebih masif. Semuanya mengorbit Kepler-138a, bintang kerdil merah, cukup dekat, dengan yang terjauh (Kepler-138d) mengorbit pada 0,15 unit astronomi (satu AU adalah jarak tipikal antara Bumi dan Matahari).

Secara keseluruhan, tidak ada yang tidak biasa tentang sistem ini yang membutuhkan pandangan kedua. Tapi para peneliti berpikir itu adalah kandidat yang baik untuk mempelajari atmosfer planet. Sementara planet memblokir semua cahaya saat melintas di depan bintang induknya, sejumlah kecil cahaya akan melewati atmosfer menuju Bumi. Dan molekul-molekul di atmosfer itu akan menyerap panjang gelombang tertentu, yang memungkinkan kita mendeteksi keberadaannya.

Untuk melakukan studi ini, tim peneliti memperoleh data dari Teleskop Luar Angkasa Hubble dan Spitzer, bertepatan dengan transit Kepler-138d di depan bintang. Dan saat itulah segalanya mulai menjadi aneh.