Astronom Temukan Planet yang Sedang Terbentuk di Sekitar Bintang Muda di Cygnus OB2

Liputan6.com, Jakarta - Para astronom telah menemukan sebuah "zona bahaya" yang dapat mengancam pembentukan planet di sekitar bintang-bintang muda dalam gugus bintang Cygnus OB2. Penemuan ini didapatkan berkat pengamatan jangka panjang menggunakan Observatorium Sinar-X Chandra dan Teleskop Luar Angkasa Spitzer milik NASA.

Melansir laman Space pada Jumat (08/11/2024), gugus bintang Cygnus OB2, yang terletak sekitar 4.600 tahun cahaya dari bumi, menjadi salah satu wilayah paling aktif dalam pembentukan bintang dan planet di galaksi kita. Cygnus OB2 adalah gugus bintang besar yang terdiri dari ratusan bintang besar dan ribuan bintang lebih kecil.

Melalui penggabungan data dari berbagai teleskop, para astronom dapat membangun gambaran yang lebih lengkap mengenai wilayah ini. Chandra, yang mendeteksi sinar-X, menunjukkan emisi sinar-X energi tinggi yang berasal dari bintang-bintang muda di Cygnus OB2.

Sementara itu, Spitzer memberikan data inframerah, yang mengungkapkan bintang-bintang muda serta gas dan debu yang lebih dingin di sekitar bintang-bintang tersebut. Gambar komposit yang dihasilkan mengungkapkan detail tentang bintang-bintang muda yang terang dan lingkungan yang mengelilinginya, termasuk awan gas dan debu yang dapat menjadi tempat pembentukan planet.

Namun, para ilmuwan segera menyadari bahwa kondisi di sekitar bintang-bintang muda ini tidak selalu mendukung kelangsungan pembentukan planet. Zona bahaya ini terkait dengan efek radiasi yang sangat kuat dari bintang-bintang muda.

Bintang-bintang besar yang baru terbentuk memancarkan radiasi ultraviolet dan sinar-X dalam jumlah yang sangat besar. Radiasi ini memiliki dampak besar pada awan gas dan debu yang berputar di sekitar bintang muda, yang dikenal sebagai "cakram protoplanet".

Cakram ini adalah tempat di mana planet-planet, termasuk Bumi, terbentuk. Namun, radiasi tinggi ini dapat menyebabkan materi dalam cakram menguap melalui proses yang disebut fotoevaporasi.

Proses ini menghilangkan gas dan debu yang membentuk cakram protoplanet, dan pada akhirnya menghambat pembentukan planet. Selain itu, radiasi yang kuat mendorong material yang menguap itu menjauh dari bintang, menciptakan angin cakram yang akhirnya menghancurkan struktur cakram tersebut.

Bintang-bintang dengan massa yang lebih besar dan lebih panas menghasilkan radiasi yang lebih intens, yang mempercepat proses fotoevaporasi dan angin cakram ini. Sebagai perbandingan, untuk bintang dengan massa sekitar Matahari, proses ini berlangsung sekitar 5 hingga 10 juta tahun untuk sepenuhnya menghilangkan cakram protoplanet.

Namun, untuk bintang muda yang lebih besar di Cygnus OB2, proses ini terjadi jauh lebih cepat. Penemuan tim peneliti menunjukkan bahwa zona bahaya bagi pembentukan planet di Cygnus OB2 berada di wilayah sekitar 1,6 tahun cahaya dari bintang-bintang terbesar dalam gugus ini. Di area ini, radiasi yang sangat tinggi mempercepat penghancuran cakram protoplanet, membuat pembentukan planet hampir mustahil.

Di wilayah yang lebih padat, yaitu sekitar pusat gugus bintang, hanya sekitar 1 persen bintang yang memiliki cakram protoplanet yang bertahan. Hal ini menunjukkan bahwa ini adalah tempat yang sangat buruk bagi planet untuk terbentuk.

Namun, di daerah yang lebih jauh dari pusat gugus, terutama di sekitar bintang yang lebih kecil dengan radiasi yang lebih rendah, sekitar 40 persen bintang masih memiliki cakram protoplanet. Keberhasilan pembentukan planet lebih mungkin terjadi di area yang lebih jauh dari bintang-bintang muda yang besar dan lebih aktif.

Sebagai bagian dari penelitian terpisah, tim astronom juga menggunakan data dari Chandra untuk mempelajari interaksi antara angin cakram dan gas di sekitar gugus bintang. Mereka menemukan bahwa angin yang dikeluarkan oleh bintang besar bertabrakan dengan gas yang lebih dingin di sekitarnya, menghasilkan emisi sinar-X.

Tabrakan ini memanaskan gas, menciptakan emisi sinar-X yang lebih intens. Selain itu, interaksi antara angin cakram yang lebih dingin dengan gas yang mengelilingi gugus ini juga menghasilkan emisi sinar-X yang lebih rendah energi, memberikan petunjuk tambahan tentang dinamika lingkungan di sekitar bintang-bintang muda.

(Tifani)