JWST Ungkap 'Planet Zombie' yang Mengorbit Bintang Mati — dan Ini Bisa Jadi Masa Depan Jupiter

Sebuah dunia seukuran Jupiter bernama WD 1856 b mengorbit sebuah katai putih yang berjarak 80 tahun cahaya — sebuah bintang mati yang sudah lama kehabisan bahan bakar nuklirnya. Menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST), para astronom kini telah mengonfirmasi bahwa planet ekstrasurya ini adalah dunia terdingin yang pernah terdeteksi secara langsung melalui cahaya yang dipancarkannya, dengan atmosfer kaya akan metana dan diselimuti kabut tebal. Keberadaannya menawarkan gambaran langka tentang kemungkinan masa depan tata surya kita sendiri.

Planet Ekstrasurya Terdingin yang Pernah Terdeteksi Secara Langsung

WD 1856 b bukanlah tipe planet yang menjadi berita utama karena panasnya yang menyengat. Dengan suhu 186 Kelvin (−87°C), planet ini adalah planet ekstrasurya terdingin yang cahayanya pernah diamati secara langsung . Instrumen Mid-Infrared Instrument (MIRI) milik Webb mendeteksi pancaran panas samar planet ini, mengonfirmasinya sebagai planet pertama yang diketahui transit di depan bintang katai putih . Deteksi ini, yang dibuat pada signifikansi statistik 5,7 sigma, juga membatasi massa planet ini tidak lebih dari enam kali massa Jupiter .

Sebelum penemuan ini, tidak ada planet ekstrasurya yang lebih dingin dari 275 Kelvin yang pernah dicitrakan secara langsung dalam cahaya yang dipancarkan .

Atmosfer Seperti Titan: Metana dan Kabut

Ketika para astronom menganalisis cahaya yang menyaring atmosfer WD 1856 b selama transit, mereka menemukan tanda-tanda jelas metana (CH₄) dan aerosol tebal — kabut yang menghamburkan cahaya dengan panjang gelombang lebih pendek . Kombinasi ini memberi planet ini warna oranye-kecoklatan yang khas, mirip dengan Titan, bulan Saturnus.

Kehadiran metana sangatlah signifikan. Ini adalah molekul yang dihancurkan relatif cepat oleh radiasi bintang, sehingga deteksinya menunjukkan bahwa atmosfer planet ini terus diperbarui atau lapisan kabut melindunginya . Spektrum transmisi berbasis darat dari teleskop GTC dan Gemini sebelumnya tidak memiliki fitur dan berwarna abu-abu, kemungkinan karena kabut ini menutupi garis spektral apa pun . Sensitivitas inframerah Webb berhasil menembus kabut tersebut.

Sebuah program khusus JWST NIRSpec Prism (8 jam, 4 transit) telah disetujui untuk mendapatkan spektrum transmisi presisi pertama dari planet pasca-deret-utama ini, yang menargetkan metana, air, karbon dioksida, karbon monoksida, dan amonia pada rasio signal-to-noise yang tinggi .

Bagaimana Sebuah Planet Bertahan Hidup Setelah Bintangnya Mati?

Ini adalah bagian paling luar biasa dari cerita ini. WD 1856 b mengorbit katai putihnya setiap 1,4 hari — orbit yang sangat dekat. Tapi katai putih adalah inti bintang yang runtuh, yang dulunya adalah raksasa merah. Bagaimana planet seukuran Jupiter bisa terhindar dari ditelan saat bintangnya mengembang menjadi raksasa merah?

Jawabannya adalah planet ini awalnya mengorbit jauh dari bintangnya. Ketika bintang mengembang menjadi raksasa merah, selubung luarnya tidak mencapai orbit awal planet yang lebar. Setelah bintang melepaskan lapisan luarnya dan runtuh menjadi katai putih, interaksi gravitasi dengan benda lain atau gaya pasang surut menarik planet ke orbit ketatnya yang sekarang . Dengan kata lain, planet ini bermigrasi ke dalam setelah bahaya berlalu.

Mengapa Atmosfernya 'Tak Terduga Panas'

Pada suhu 186 K, planet ini tidak panas dalam arti sebenarnya. Kejutannya adalah ia masih mempertahankan atmosfer yang substansial sama sekali setelah evolusi pasca-deret-utama yang kejam. Katai putih yang redup hampir tidak memberikan panas, jadi kehangatan planet berasal dari panas internal sisa dari pembentukannya dan dari pemanasan pasang surut — cukup untuk menjaga atmosfernya agar tidak membeku sepenuhnya .

Apa Artinya Ini bagi Nasib Jupiter dan Saturnus

Kelangsungan hidup WD 1856 b memiliki implikasi langsung bagi tata surya kita sendiri. Miliaran tahun dari sekarang, ketika Matahari menjadi raksasa merah dan kemudian katai putih, Jupiter dan Saturnus (yang mengorbit pada jarak 5–10 SA) bisa bertahan dari fase penelanan, bermigrasi ke dalam, dan bertahan sebagai 'planet zombie' yang mengorbit Matahari yang sudah mati .

Bumi dan planet-planet dalam lainnya hampir pasti akan ditelan oleh Matahari yang mengembang. Hanya raksasa gas yang memiliki peluang realistis untuk bertahan sebagai dunia sisa — sebuah wawasan yang mengejutkan namun mendalam secara ilmiah, dimungkinkan oleh satu dunia beku yang berjarak 80 tahun cahaya ini.