Teleskop Luar Angkasa Hubble memberikan bayangan pada bintang-bintang muda

Para peneliti mengatakan bayang-bayang menunjukkan bahwa dua planet yang sama sekali baru terbentuk dalam sistem.

Sekitar 200 tahun cahaya jauhnya, kami menemukan bintang TW Hydrae yang sangat muda. Bintang terdekat ini berusia kurang dari 10 juta tahun dan telah menjadi objek pengamatan para astronom selama beberapa tahun. Itu karena TW Hydrae diketahui mengandung apa yang disebut piringan protoplanet. Piringan gas dan debu tempat planet-planet terbentuk. Dengan bantuan Hubble, para peneliti kini telah mendeteksi dua bayangan aneh yang bergerak melintasi piringan besar ini. Dan itu menarik. Karena bayangan ini mungkin merupakan hasil dari dua planet yang melihat siang hari dalam sistem.

bayangan
Para astronom telah mendeteksi bayangan pertama pada tahun 2017. Bukan planet yang memancarkan bayangan ini, melainkan cincin bagian dalam. Cincin bagian dalam ini sedikit miring ke piringan luar yang lebih besar, menghalangi cahaya bintang. Sekarang bayangan kedua telah terbentuk hanya dalam beberapa tahun, yang membingungkan para astronom.

Bayangan kedua terdeteksi pada Juni 2021 sebagai bagian dari program multi-tahun yang dirancang untuk mempelajari bayangan di piringan puing di sekitar bintang. Para peneliti kemudian membandingkan pengamatan terbaru dari TW Hydrae disk dengan pengamatan Hubble beberapa tahun lalu. “Ketika saya pertama kali melihat datanya, saya pikir ada yang tidak beres,” kata peneliti John Debs. “Saya terkejut. Kami benar-benar menggaruk-garuk kepala dan butuh beberapa saat untuk menemukan penjelasan.”

izin
Penjelasan terbaik yang telah ditemukan para peneliti sejauh ini adalah bahwa bayangan dilemparkan ke dalam sistem oleh dua putaran miring, tulis mereka di Jurnal Astrofisika. Bayangan yang terdeteksi kemungkinan besar berasal dari cincin bagian dalam yang agak miring yang mencegah cahaya bintang mencapai cakram luar dan dengan demikian menghasilkan bayangan. Fakta bahwa Shadow Two tidak muncul pada tahun 2017 mungkin ada hubungannya dengan kedekatan kedua episode tersebut pada saat itu. Akibatnya, hanya ada satu bayangan. Seiring waktu, cincin-cincin itu terpisah, meninggalkan dua corak berbeda. Bayangan berputar mengelilingi bintang dengan kecepatan berbeda, seperti jarum jam. “Kami belum pernah melihat ini di piringan protoplanet,” kata Debs. “Itu membuat sistem jauh lebih kompleks dari yang kita duga sebelumnya.”

planet
Para peneliti menduga bahwa cincin “miring” ini adalah bukti adanya dua planet yang sedang dibangun. Mereka ditarik bersama sedikit oleh gaya gravitasi dari planet tak terlihat yang mendistorsi struktur piringan. “Kami pikir kedua planet itu sangat dekat satu sama lain,” kata Debs. “Jika salah satu dari mereka bergerak lebih cepat dari yang lain, ini akan diamati pada pengamatan sebelumnya. Ini seperti dua mobil balap yang saling berdekatan, tetapi yang satu perlahan-lahan menyusul yang lain.”

jarak
Planet yang diduga sangat jauh dari TW Hydrae, dibandingkan jarak Jupiter dari matahari kita. Bayangan menyelesaikan satu orbit mengelilingi bintang setiap 15 tahun – periode orbit yang diharapkan untuk planet pada jarak ini dari bintang induknya. Selain itu, dua cincin bagian dalam dimiringkan kira-kira lima sampai tujuh derajat terhadap bidang piringan luar. Ini juga sejalan dengan apa yang kita lihat di tata surya kita sendiri.

Lebih banyak planet
Secara keseluruhan, hasilnya menunjukkan munculnya dua planet baru di sekitar TW Hydrae. Dan itu mungkin tidak berhenti di situ. Para peneliti telah menemukan lubang aneh di piringan luar (tempat bayangan jatuh), kira-kira dua kali jarak rata-rata dari planet kerdil Pluto ke matahari kita. Ini berarti planet lain dapat terbentuk di dalam sistem. Sulit untuk mengatakan apakah TW Hydrae juga menampung planet yang lebih dekat. Planet dalam sulit dideteksi karena cahaya yang dipantulkannya hilang dalam cahaya bintang. Selain itu, sering kali tersembunyi di balik tirai kain bawaan. Mungkin teleskop luar angkasa Gaia dapat melihat bintang “bergoyang” karena dipengaruhi oleh gaya gravitasi benda masif. Tetapi mengingat waktu orbit yang panjang, itu bisa memakan waktu bertahun-tahun.

Para astronom akan terus memantau sistem TW Hydrae yang menarik. Sistem ini juga dapat mengungkapkan banyak rahasia tentang tata surya kita. Sebagai contoh, para peneliti menduga bahwa tata surya kita sangat mirip dengan TW Hydrae sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu. Apalagi diposisikan sedemikian rupa sehingga kita bisa melihatnya langsung dari tanah. Ini memungkinkan kita untuk mengikuti evolusi sistem dan pembentukan planet dengan sempurna.