WASP-76b: Eksoplanet dengan Hujan Logam dan Angin Besi Ekstrem

"IRON Winds and Metal Rain" mungkin terdengar seperti judul album dari band heavy metal, tetapi ini juga merupakan prediksi cuaca yang cukup akurat untuk sebuah eksoplanet mengerikan bernama WASP-76b. Penemuan angin besi di planet ini menunjukkan betapa "asingnya" beberapa planet di luar tata surya kita.

Berlokasi sekitar 634 tahun cahaya dari Bumi di rasi bintang Pisces, eksoplanet yang aneh dan tidak ramah ini memiliki suhu sekitar 4.350 derajat Fahrenheit (2.400 derajat Celsius), cukup panas untuk menguapkan besi dan menyebabkan hujan besi menghantam permukaan planet.

Suhu ekstrem ini disebabkan kedekatan WASP-76b dengan bintangnya, yang mengklasifikasikannya sebagai planet "Jupiter panas". Kedekatan ini juga menyebabkan planet tersebut terkunci secara tidal dengan bintangnya, yang berarti satu sisi selalu menghadap mataharinya dan terus-menerus menerima radiasi.

Baca juga : Ini yang Dicari Ilmuwan saat Gerhana Matahari Total di AS

Baru-baru ini, tim ilmuwan dari Universitas Jenewa (UNIGE) dan PlanetS National Centre of Competence in Research (NCCR PlanetS) menemukan adanya angin berkecepatan tinggi yang membawa uap besi dari sisi siang permanen planet ini ke sisi malamnya yang relatif lebih dingin dan selalu menghadap ke luar angkasa.

Setibanya di sisi malam WASP-76b, besi tersebut mengembun dan jatuh sebagai tetesan logam cair akibat suhu yang lebih dingin di sisi gelap permanen planet ini.

"Ini adalah pertama kalinya pengamatan optik yang begitu rinci dilakukan di sisi siang eksoplanet ini, memberikan data penting tentang struktur atmosfernya," kata Ana Rita Costa Silva, penulis utama penelitian dan mahasiswa doktoral di Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço dalam sebuah pernyataan. 

Baca juga : Teleskop Hubble Mengungkap Kecepatan Pembentukan Bintang di Galaksi NGC 5668

"Pengamatan kami menunjukkan adanya angin besi yang kuat, mungkin didorong oleh titik panas di atmosfernya."

Tidak ada yang lebih "metal" daripada WASP-76b Silva dan rekan-rekannya mencapai kesimpulan mereka dengan mengamati cahaya dari sisi siang planet menggunakan instrumen Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations (ESPRESSO) yang dipasang di Very Large Telescope (VLT).

ESPRESSO dikenal karena presisi dan stabilitasnya, memungkinkan tim mengumpulkan spektrum resolusi tinggi dari WASP-76b. Spektrum ini mengungkapkan tanda keberadaan atom besi yang bergerak melalui atmosfer Jupiter panas tersebut. Teknik ini, yang disebut "spektroskopi emisi resolusi tinggi," telah terbukti menjadi alat yang kuat untuk mempelajari atmosfer eksoplanet.

Baca juga : Astronaut NASA Boeing Starliner Tertinggal: Kami tidak Punya Cukup Waktu

"Kemampuan ESPRESSO untuk membuat pengukuran yang begitu presisi sangat penting," jelas Christophe Lovis, anggota tim UNIGE dan NCCR PlanetS. "Tingkat presisi ini memungkinkan kita untuk menjelajahi proses dinamis di atmosfer eksoplanet seperti WASP-76b dengan tingkat detail yang belum pernah terjadi sebelumnya."

Sejak pertama kali ditemukan pada tahun 2013, WASP-76b telah menjadi pusat penelitian eksoplanet. Planet ini sering muncul di berita utama dan terus mengejutkan dengan kondisi ekstrimnya, membuat sebagian dari kita bersyukur hidup di tata surya yang relatif tenang.

Sebagai contoh, pada April tahun ini, para peneliti mengamati efek mirip pelangi yang disebut "glory" di atmosfer planet yang ganas ini. Ini merupakan pertama kalinya glory, yaitu susunan cincin cahaya warna-warni konsentris yang terjadi hanya dalam kondisi khusus, terlihat di luar tata surya.

Baca juga : NASA Temukan Ledakan Sinar Gamma, Satu Kuintiliun Kali Lebih Terang dari Matahari

Penemuan ini, serta temuan baru tentang angin besi, menunjukkan betapa kompleksnya atmosfer eksoplanet. Penemuan angin besi ini, khususnya, dapat membantu ilmuwan membangun model 3D dari iklim eksoplanet ini, yang suatu hari nanti dapat membantu memprediksi fenomena serupa yang terjadi di planet-planet Jupiter panas lainnya dan eksoplanet jenis lain.

"Penelitian tentang WASP-76b menunjukkan kepada kita betapa ekstremnya kondisi atmosfer di Jupiter ultra-panas," simpul anggota tim penemuan, David Ehrenreich, peneliti dan anggota NCCR PlanetS. "Analisis mendalam terhadap jenis planet ini memberikan informasi berharga bagi pemahaman yang lebih baik tentang iklim planet secara keseluruhan."

Penelitian tim ini dipublikasikan di jurnal Astronomy & Astrophysics. (Space/Z-3)