Bintang Katai Merah Muda Terdeteksi 'Memakan' Planet Mirip Bumi, Sidik Jari Litium Mengungkap Semuanya

Sebuah tim yang dipimpin oleh astrofisikawan Profesor Robin Jeffries di Universitas Keele telah menemukan bukti kimia langsung pertama bahwa bintang katai merah muda dapat melahap planet-planet mirip Bumi mereka sendiri. Dipublikasikan di Monthly Notices of the Royal Astronomical Society pada Mei 2026, studi ini tidak hanya memecahkan perdebatan selama puluhan tahun, tetapi juga menawarkan alat forensik baru untuk mempelajari tahun-tahun awal yang penuh kekerasan dalam sistem keplanetan .

Para peneliti menganalisis ribuan bintang di tiga gugus terbuka—NGC 2451a, Blanco 1, dan NGC 2516, semuanya berusia antara 50 hingga 200 juta tahun—menggunakan data dari Survei Spektroskopi Gaia-ESO. Mereka mengidentifikasi enam bintang katai M awal yang menonjol dari saudara-saudara identik mereka karena satu ciri yang sangat tidak biasa: mereka kaya akan litium .

Litium: Pistol Rokok Kimiawi

Metode deteksi ini mengeksploitasi aturan dasar fisika bintang. Litium adalah elemen rapuh yang mudah terbakar di interior bintang yang panas. Katai M muda, meskipun permukaannya dingin, memiliki suhu internal yang menghancurkan litium primordial mereka dalam waktu kira-kira 50 juta tahun. Pada saat mereka mencapai usia gugus yang dipelajari, katai M normal seharusnya hampir bebas litium .

Namun, planet berbeda. Benda-benda berbatu yang terbentuk di cakram protoplanet mempertahankan litium yang mereka bawa sejak lahir karena mereka tidak pernah cukup panas untuk membakarnya. Ketika sebuah bintang menelan planet seperti itu, litium segar ini dibuang ke lapisan konvektif luar bintang, di mana suhunya terlalu dingin untuk menghancurkannya dengan cepat. Hasilnya adalah lonjakan litium sementara namun terukur yang bertindak sebagai "pistol rokok" kimiawi dari peristiwa penelanan baru-baru ini .

Tim Profesor Jeffries mengonfirmasi bahwa enam bintang aneh kaya litium ini tidak dapat dibedakan dari saudara-saudara segugus mereka dalam hal kecerahan, posisi, dan gerakan. Tingkat litium yang terukur menunjukkan setiap bintang telah mengonsumsi antara 3 hingga 10 massa Bumi dari material planet berbatu yang kaya volatil—kira-kira setara dengan satu atau lebih planet mirip Bumi atau inti protoplanet yang substansial .

Sebuah Bencana yang Umum

Penghancuran planet ini bukanlah kebetulan langka. Keenam bintang kaya litium ini mewakili sekitar 2–3% dari katai M awal di gugus-gugus tersebut dengan suhu efektif antara 3.560 K dan 4.045 K . Ini menunjukkan bahwa menelan planet bermassa Bumi adalah bagian yang relatif umum dari proses awal yang kacau dalam penyelesaian sistem keplanetan selama 100–200 juta tahun pertama.

Siklus Hidup Penghancuran: Dari Lahir hingga Raksasa Merah

Penemuan katai M muda ini cocok dengan gambaran yang lebih luas dan sedang muncul tentang pemakan planet di sepanjang hidup bintang. Dalam pekerjaan komplementer tahun 2025–2026, para astronom dari University College London (UCL) dan Universitas Warwick menggunakan teleskop TESS NASA untuk mempelajari hampir setengah juta bintang . Mereka menemukan bahwa planet-planet raksasa di orbit dekat secara signifikan lebih langka di sekitar bintang raksasa merah yang menua dan mengembang. Interpretasi jelasnya, menurut penulis utama Dr. Edward Bryant, adalah bahwa gaya pasang surut menyeret planet-planet bagian dalam ke dalam seiring bintang membengkak, menghancurkan mereka sebelum atau selama fase raksasa merah .

Bersama-sama, dua jalur bukti ini mengungkapkan siklus hidup penghancuran planet yang berkelanjutan. Di awal, katai M muda melahap planet berbatu mirip Bumi selama kekacauan dinamis pembentukan sistem. Miliaran tahun kemudian, bintang mirip Matahari melahap planet-planet raksasa mereka saat mereka mengembang menjadi raksasa merah .

Batasan Baru untuk Evolusi Planet

Implikasinya meluas jauh melampaui satu penemuan. Pertama, metode kelebihan litium memberi para astronom "pistol rokok" kimiawi yang andal untuk mendeteksi peristiwa penelanan planet spesifik yang sebelumnya hanya bersifat teoretis . Kedua, tingkat kejadian 2–3% selama masa hidup awal sistem berarti peristiwa bencana ini signifikan secara statistik, memaksa model pembentukan planet untuk memperhitungkan hilangnya rutin 3–10 massa Bumi material dalam 200 juta tahun pertama . Ketiga, ketika digabungkan dengan bukti raksasa merah, penelanan muncul bukan sebagai anomali awal atau akhir, tetapi sebagai proses berkelanjutan yang membentuk arsitektur sistem keplanetan sepanjang waktu kosmik .

Setiap model yang sukses tentang bagaimana sistem keplanetan terbentuk dan berevolusi sekarang harus menjelaskan mengapa beberapa persen dari sistem yang baru lahir kehilangan planet-planet berbatu bagian dalam mereka ke bintang induk, dan mengapa sebagian besar planet raksasa di orbit dekat gagal bertahan dari transisi inangnya menjadi raksasa merah. Litium di dalam enam bintang muda telah memberi kita titik awal yang jelas dan dapat diamati untuk cerita itu.