Astronom Temukan Katai Putih yang Melahap Planet Mirip Pluto

Yati Maulana | Selasa, 30/09/2025 06:06 WIB
Astronom Temukan Katai Putih yang Melahap Planet Mirip Pluto Tahap awal benda es yang terkoyak oleh gravitasi intens katai putih, terlihat dalam ilustrasi selebaran yang dirilis pada 24 September 2025. Handout via REUTERS

WASHINGTON - Para astronom menggunakan Teleskop Luar Angkasa Hubble Teleskop telah mengamati katai putih—sebuah bara bintang yang sangat padat—yang tampaknya telah melahap dunia es yang mirip dengan planet katai Pluto. Temuan ini berimplikasi pada kemungkinan adanya planet layak huni di luar tata surya kita.

Katai putih ini terletak di galaksi Bima Sakti kita, sekitar 255 tahun cahaya dari Bumi, relatif dekat dalam skala kosmik, dan memiliki massa sekitar 57% massa matahari. Satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh cahaya dalam setahun, yaitu 9,5 triliun km.

Katai putih termasuk objek paling padat di alam semesta, meskipun tidak sepadat lubang hitam. Bintang dengan massa hingga delapan kali massa matahari tampaknya ditakdirkan untuk berakhir sebagai katai putih. Mereka pada akhirnya membakar semua hidrogen yang mereka gunakan sebagai bahan bakar. Gravitasi kemudian menyebabkan mereka runtuh dan meledakkan lapisan luarnya dalam tahap "raksasa merah", yang akhirnya meninggalkan inti padat - katai putih.

Matahari tampaknya ditakdirkan untuk mengakhiri keberadaannya sebagai katai putih, miliaran tahun dari sekarang. Katai putih dalam studi baru ini merupakan sisa bintang yang diperkirakan 50% lebih masif daripada matahari. Dalam bentuknya yang padat saat ini, diameternya kira-kira setara dengan Bumi meskipun mungkin 190.000 kali lebih masif daripada planet kita.

Para astronom sebelumnya telah mendokumentasikan bagaimana katai putih, berkat tarikan gravitasinya yang kuat, melahap - atau mengakresi, dalam istilah ilmiah - benda-benda berbatu seperti planet, bulan, dan asteroid. Para ilmuwan menggunakan teleskop untuk menemukan materi di permukaan katai putih yang terbuat dari unsur-unsur yang menyusun objek-objek ini.

Para peneliti kini telah mendeteksi sidik jari kimiawi pada katai putih ini yang menunjukkan bahwa objek yang ditelannya bukanlah objek berbatu, melainkan es. Mereka menduga efek gravitasi katai putih telah menghancurkan dunia mirip Pluto dan pecahan-pecahannya kemudian jatuh ke dalamnya.

"Katai putih kemungkinan besar mengakresi fragmen dari kerak dan mantel dunia es mirip Pluto," kata Snehalata Sahu, peneliti pascadoktoral astrofisika di University of Warwick di Inggris, penulis utama studi yang diterbitkan bulan ini di jurnal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

"Jika bukan Pluto utuh, itu akan menjadi fragmen yang terkelupas dari dunia mirip Pluto akibat tabrakan dengan benda lain. Bagaimanapun, begitu benda ini berada cukup dekat dengan katai putih, kira-kira dalam jarak yang sebanding dengan ukuran matahari, gravitasi yang kuat akan mendistorsi benda tersebut secara pasang surut, dan akhirnya akan retak dan hancur," kata astrofisikawan University of Warwick dan rekan penulis studi Boris Gänsicke.

BUKTI UTAMA
Bukti kimia menunjukkan bahwa objek tersebut bukanlah komet, jenis benda es lainnya. "Bukti kuncinya berasal dari kelimpahan nitrogen yang luar biasa tinggi yang kami amati, jauh lebih tinggi daripada material komet pada umumnya, dan konsisten dengan es kaya nitrogen yang mendominasi permukaan Pluto," kata Sahu.

Deteksi nitrogen, menurut Gänsicke, dimungkinkan melalui penggunaan instrumen Spektrograf Asal Kosmik Hubble, yang mengamati sinar ultraviolet untuk mempelajari pembentukan dan evolusi galaksi, bintang, dan sistem planet.

Laju material yang jatuh ke katai putih setara dengan massa paus biru dewasa yang menukik ke atasnya setiap detik dan berlangsung setidaknya selama 13 tahun terakhir, kata Sahu.

Observasi ini memberikan bukti bahwa benda-benda es seperti yang ada di tata surya kita ada di sistem planet lain. Tata surya memiliki kelimpahan benda-benda es, terutama di wilayah dingin di luar planet terluar Neptunus yang dihuni oleh planet-planet katai seperti Pluto, komet, dan benda-benda es lainnya.

Air merupakan unsur penting bagi kehidupan. Namun, bagaimana planet berbatu seperti Bumi bisa memiliki air dalam jumlah besar masih menjadi perdebatan.

"Di tata surya kita, benda-benda es seperti komet diperkirakan memainkan peran kunci dalam menyalurkan air ke planet-planet berbatu, termasuk Bumi. Bersamaan dengan itu, "Setelah itu, mereka juga memasok senyawa volatil dan organik lainnya seperti karbon, sulfur, dan organik kompleks yang penting bagi kimia prebiotik dan, pada akhirnya, kemunculan kehidupan," kata Sahu.

"Demikian pula, di sistem planet lain, benda-benda kaya air diperkirakan berfungsi sebagai pembawa unsur-unsur penyusun fundamental ini, yang berpotensi berkontribusi pada pengembangan lingkungan layak huni," tambah Sahu. "Mendeteksi benda-benda kaya air di sekitar bintang lain memberikan konfirmasi observasional bahwa reservoir semacam itu ada di luar tata surya kita."