- Sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, Jupiter ditabrak oleh sebuah planet muda yang massanya sepuluh kali lipat Bumi. Itulah yang disarankan oleh sebuah studi baru.
- Akibatnya, planet tersebut menabrak inti Jupiter dan mengaduk unsur-unsur berat di sana. Menurut penelitian, Jupiter menyerap planet yang bertabrakan dengannya.
- Tabrakan ini akan menjelaskan pengukuran dari Juno, pesawat ruang angkasa NASA yang mengorbit Jupiter, yang menunjukkan bahwa inti planet tersebut kurang masif dan memiliki lebih banyak unsur berat yang tersebar dibandingkan perkiraan para ilmuwan sebelumnya.
- Anda dapat menemukan lebih banyak artikel dari Business Insider di sini.
Sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, ketika Jupiter masih merupakan planet muda, sebuah protoplanet menabrak permukaannya.
Dampaknya benar-benar mengguncang Jupiter hingga ke intinya.
Itu menunjukkan satu studi baru oleh para astronom dari Universitas Rice AS dan Universitas Sun Yat-sen Tiongkok, yang diterbitkan minggu lalu di jurnal Nature.
Para peneliti menduga ini adalah tabrakan kuno, yang menjelaskan mengapa inti Jupiter kurang masif dan lebih menyebar dibandingkan perkiraan para ilmuwan sebelumnya.
Pesawat ruang angkasa Juno milik NASA, yang mengorbit Jupiter, telah mengumpulkan informasi tentang struktur internal dan komposisi planet terbesar di tata surya kita sejak kedatangannya pada Juli 2016. Dua tahun lalu, pesawat ruang angkasa mengirimkan kembali beberapa pembacaan gravitasi yang aneh.
NASA
Para ilmuwan sebelumnya berasumsi bahwa unsur-unsur berat akan terakumulasi di inti Jupiter. Terdapat kulit terluar hidrogen ringan dan helium di sekitar bagian inti yang paling padat. Namun sebaliknya, pengukuran Juno menunjukkan bahwa unsur-unsur berat di inti Jupiter tersebar hingga setengah radius planet.
“Sungguh sulit dipercaya,” kata Andrea Isella, astronom di Rice University, menurut salah satu sumber jumpa pers dengan. Astronom berkolaborasi dalam penelitian ini. “Hal ini menunjukkan bahwa telah terjadi sesuatu yang mengganggu inti – dan di situlah dampak besar terjadi.”
Shang-Fei Liu, peneliti pascadoktoral di tim Isella, adalah orang pertama yang menyadari bahwa tabrakan awal bisa menjadi penyebab inti Jupiter bergolak.
“Kedengarannya sangat tidak mungkin bagi saya,” kata Isella. “Seperti peluang satu dalam satu triliun. Tapi Shang-Fei meyakinkan saya dengan perhitungan murni bahwa hal itu tidak terlalu mustahil.”
Liu sekarang menjadi anggota fakultas di Universitas Sun Yat-sen dan penulis utama studi baru ini.
Ada banyak tabrakan raksasa di awal sejarah tata surya kita.
Bulan terbentuk setelah benda angkasa berukuran sangat besar bertabrakan dengan bumi 4,5 miliar tahun yang lalu. Kawah bulan adalah jejak yang tercipta akibat tumbukan asteroid selama beberapa miliar tahun. Para ilmuwan percaya bahwa kemiringan signifikan pada sumbu rotasi Saturnus, Uranus, dan Neptunus mungkin juga menunjukkan bahwa planet-planet tersebut pernah mengalami tabrakan dahsyat di masa lalu.
Untuk mempelajari masa lalu Jupiter, tim Liu menghitung kemungkinan skenario tabrakan yang berbeda dan sudut yang berbeda serta membuat ribuan simulasi komputer. Tim menemukan bahwa massa besar Jupiter muda dan tarikan gravitasinya sangat mempengaruhi “embrio” planet-planet di dekatnya – benda-benda yang terbuat dari debu dan puing-puing yang menyatu secara bertahap.
Oleh karena itu, tabrakan langsung lebih mungkin terjadi dibandingkan tabrakan sekilas karena gravitasi Jupiter. Dalam setiap skenario yang dijalankan tim, setidaknya ada 40 persen kemungkinan bahwa Jupiter akan menyerap planet lain dalam jutaan tahun pertama, para ilmuwan menyimpulkan.
“Satu-satunya skenario yang menghasilkan profil kepadatan inti yang mirip dengan pengukuran Juno adalah dampak langsung dengan embrio planet yang berukuran sekitar 10 kali lebih besar dari Bumi,” kata Liu.
Inti planet yang terkena dampak kemudian menyatu dengan inti Jupiter.
“Karena ukurannya yang sangat besar dan datang dengan energi yang besar, tumbukannya seperti peluru yang terbang menembus atmosfer dan mengenai inti secara langsung,” kata Isella. “Sebelum tumbukan, Anda mempunyai inti yang sangat padat yang dikelilingi oleh atmosfer. Dampak frontalnya menyebarkan banyak hal, melemahkan intinya.”
Inti Jupiter yang telah dijernihkan mungkin masih belum pulih dari tabrakan kuno tersebut.
“Berdasarkan keadaan penelitian ini, diperlukan waktu miliaran tahun agar material berat tersebut dapat kembali menjadi inti padat,” kata Isella.
Informasi tentang tabrakan planet ini juga dapat membantu para ilmuwan meneliti sistem bintang di luar sistem bintang kita.
Islela adalah rekan peneliti di Tim Planet Pintar NASA. Tim menyelidiki asal usul unsur-unsur yang dapat mendukung kehidupan di planet muda berbatu. Proyek ini mengamati semburan cahaya inframerah di sistem bintang jauh, katanya.
“Saat beberapa orang mencari planet di sekitar bintang yang jauh, terkadang mereka melihat radiasi infra merah yang menghilang setelah beberapa tahun,” kata Isella.
Menurut Isella, salah satu penjelasannya adalah pengamatan ini didasarkan pada dampak frontal yang dahsyat seperti Jupiter. Ketika dua planet berbatu bertabrakan dan pecah, keduanya dapat menciptakan awan debu yang memantulkan cahaya dari bintang di dekatnya. Di teleskop para astronom, cahaya tersebut kemudian tampak sebagai kilatan cahaya yang terang dan cepat berlalu karena cahaya yang dipantulkan menghilang seiring dengan partikel debu di awan yang menjauh.
Untungnya, tata surya kita telah tenang dalam 4,5 miliar tahun sejak tabrakan besar Jupiter.
Artikel ini telah diterjemahkan dari bahasa Inggris. Anda dapat menemukan yang asli di sini.