Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) kembali mengguncang dunia astronomi. Temuan terbaru menunjukkan bahwa objek raksasa gas dengan massa ekstrem tetap dapat dikategorikan sebagai planet karena terbentuk melalui mekanisme yang sama seperti planet biasa, bukan seperti bintang.

Studi yang dipublikasikan dalam jurnal Nature Astronomy pada 9 Februari itu menyoroti sistem bintang HR 8799 yang berjarak sekitar 133 tahun cahaya dari Bumi. Sistem tersebut terdiri dari bintang muda mirip Matahari yang dikelilingi empat planet raksasa gas.

Masing-masing planet memiliki massa lima hingga sepuluh kali lipat Jupiter. Besarnya massa ini selama ini menempatkan mereka dalam “wilayah abu-abu” antara planet dan brown dwarf atau yang kerap disebut “bintang gagal”.

Perdebatan Lama soal Proses Pembentukan

Selama bertahun-tahun, astronom memperdebatkan apakah planet sebesar itu bisa terbentuk melalui mekanisme core accretion atau akresi inti. Proses ini terjadi ketika material padat di cakram protoplanet berkumpul membentuk inti besar, lalu menarik gas dalam jumlah masif dari sekitarnya.

Masalahnya, tiga planet bagian dalam HR 8799 yang berhasil diobservasi JWST pada 2023 berada pada orbit sangat jauh dari bintang induknya. Di jarak tersebut, material padat biasanya lebih jarang, sehingga pembentukan inti masif dianggap sulit terjadi.

Untuk menjawab teka-teki ini, para peneliti menggunakan spektrograf inframerah canggih milik JWST guna menganalisis komposisi atmosfer planet-planet tersebut.

Jejak Kimia Jadi Bukti Kuat

Hasil pengamatan mengungkap keberadaan hidrogen sulfida di atmosfer HR 8799 c. Molekul ini mengandung belerang, unsur yang umumnya berasal dari butiran padat di cakram pembentuk planet.

Keberadaan senyawa tersebut menjadi petunjuk penting bahwa planet itu kemungkinan besar terbentuk melalui akresi inti—dimulai dari inti padat sebelum menarik gas secara besar-besaran. Temuan ini sulit dijelaskan jika planet terbentuk lewat keruntuhan gas mendadak, mekanisme yang lazim dalam pembentukan bintang.

Jean-Baptiste Ruffio, penulis utama studi tersebut, menyebut hasil ini sebagai sesuatu yang tidak terduga. Ia menyatakan bahwa deteksi belerang memperkuat dugaan bahwa planet-planet HR 8799 terbentuk dengan cara serupa Jupiter, meski massanya jauh lebih besar.

Ubah Cara Pandang Soal Definisi Planet

Penelitian ini membuka kemungkinan bahwa proses pembentukan planet bisa berlangsung efektif bahkan pada massa dan jarak ekstrem. Jika temuan serupa dikonfirmasi di sistem lain, batas antara planet raksasa dan brown dwarf berpotensi direvisi.

Implikasinya sangat luas. Selain memperluas pemahaman tentang mekanisme pembentukan planet, studi ini juga memperbesar peluang keberadaan planet-planet masif di berbagai penjuru alam semesta. (balqis)