Ilmuwan Cambridge mengusulkan planet Hycean dengan lautan cair dan hidrogen, memperluas pencarian kehidupan di alam semesta
Para astronom di Universitas Cambridge telah mempresentasikan kategori baru planet yang berpotensi layak huni, yang disebut dunia Hycean. Penemuan ini secara radikal dapat mengubah cara umat manusia mencari kehidupan di tempat lain di galaksi. Benda-benda langit ini mempunyai ciri-ciri lautan air cair global yang ditutupi oleh atmosfer yang kaya akan hidrogen, dan dapat mendukung kehidupan dalam kondisi bintang yang jauh lebih beragam daripada yang dibayangkan sebelumnya untuk planet mirip Bumi.
Penelitian tersebut menunjukkan bahwa planet-planet ini tidak hanya lebih umum, tetapi juga menawarkan lingkungan yang lebih kondusif untuk mendeteksi tanda-tanda kehidupan dengan teknologi teleskop saat ini, berbeda dengan sulitnya menganalisis atmosfer planet ekstrasurya yang lebih kecil dan berbatu.
Sebuah perbatasan baru dalam pencarian kehidupan di luar bumi
Selama lebih dari enam dekade, eksplorasi kehidupan di luar Bumi berfokus terutama pada pencarian dunia yang serupa dengan dunia kita. Upaya awal ditujukan ke Mars, tetangga terdekat di zona layak huni Matahari, tempat air cair diyakini pernah ada di masa lalu geologisnya. Dengan terdeteksinya planet ekstrasurya pertama pada tahun 1995, perhatian beralih untuk mengidentifikasi benda-benda berbatu dengan ukuran dan suhu yang mirip dengan Bumi, dan mengorbit bintang-bintang yang mirip dengan Matahari.
Namun, perspektif ini terbukti sangat terbatas jika dihadapkan pada bukti-bukti baru. Pada Agustus 2021, Nikku Madhusudhan, astronom di Universitas Cambridge, bekerja sama dengan Anjali Piette dan Savvas Constantinou, menerbitkan sebuah penelitian yang mengusulkan pendekatan berbeda secara mendasar untuk memahami planet yang dapat dihuni, dengan memperkenalkan konsep dunia Hycean.
Apa yang mendefinisikan planet Hycean: lautan yang mengandung hidrogen
Planet Hycean, menurut model yang diusulkan oleh tim Madhusudhan, mewakili kelas dunia yang berbeda. Mereka mempunyai massa yang bervariasi antara sekitar satu dan sepuluh kali massa Bumi, dan radius antara 1,1 dan 2,6 kali jari-jari Bumi. Ciri utamanya adalah atmosfernya, yang didominasi oleh hidrogen dan helium, komposisinya mirip dengan atmosfer Neptunus dan Uranus, tetapi dengan lapisan hidrogen yang lebih tipis.
Di bawah lapisan atmosfer ini terdapat lautan air cair global yang luas, yang kedalamannya lebih besar daripada lautan terestrial mana pun, menutupi seluruh permukaan planet ini tanpa adanya benua atau daratan baru. Ketebalan atmosfer hidrogen merupakan faktor krusial, karena jika terlalu tipis, kondisi permukaan planet ini menyerupai Bumi super yang berbatu. Di sisi lain, jika lapisan hidrogen terlalu padat, tekanan atmosfer di permukaan laut bisa menjadi sangat ekstrem sehingga air dalam bentuk cair tidak dapat bertahan, sehingga mengubah planet ini menjadi Neptunus mini. Interval Hycean berada dalam keseimbangan yang rumit ini, di mana hidrogen cukup melimpah untuk menghasilkan pemanasan rumah kaca yang signifikan namun tetap memungkinkan lautan di bawahnya tetap dalam keadaan cair.
Beberapa variasi dunia Hycean dan kekhasannya
Dalam kisaran yang mendefinisikan planet Hycean, para ilmuwan telah mengidentifikasi kemungkinan beberapa subtipe, masing-masing dengan karakteristik unik yang semakin memperluas gagasan tentang kelayakhunian planet:
- Planet Hycean standar:Tipe ini memiliki suhu permukaan laut yang mirip dengan kondisi di Bumi, sehingga menunjukkan potensi lingkungan yang lebih familiar bagi perkembangan kehidupan.
- Planet Hycean Gelap:Di dunia ini, planet terkunci pasang surut terhadap bintangnya, artinya satu sisi selalu menghadap bintang (sisi siang) dan sisi lainnya selalu dalam kegelapan (sisi malam). Sisi siang hari terlalu panas untuk layak huni, namun sisi malam mempertahankan suhu cukup rendah untuk mendukung air cair.
- Planet Hycean Dingin:Meskipun menerima lebih sedikit radiasi bintang daripada yang dibutuhkan untuk menjaga planet mirip Bumi tetap hangat, efek rumah kaca yang kuat yang dihasilkan oleh atmosfer hidrogen memastikan air tetap berada di permukaan. Hal ini menunjukkan kemampuan beradaptasi yang mengejutkan dari dunia ini terhadap kondisi radiasi rendah.
Masing-masing variasi ini memperluas parameter yang menjadikan suatu planet dapat dianggap sebagai kandidat layak huni, menantang konsepsi sebelumnya tentang kondisi yang diperlukan untuk kemunculan dan kelangsungan kehidupan.
Memperluas kemungkinan menemukan kehidupan di alam semesta
Struktur planet Hycean memiliki dua implikasi signifikan yang belum dipertimbangkan secara proporsional oleh pendekatan populer dalam pencarian planet layak huni. Pertama, dunia Hycean secara substansial memperluas apa yang bisa diklasifikasikan sebagai planet layak huni. Zona layak huni terestrial di sekitar bintang, yang ditentukan oleh jarak orbit di mana planet mirip Bumi dapat menampung air cair di permukaannya, relatif terbatas.
Sebaliknya, zona layak huni planet Hycean semakin dekat dan semakin jauh dari bintangnya. Hal ini karena pemanasan rumah kaca dari hidrogen memungkinkan air tetap bertahan bahkan di bawah iradiasi bintang yang lebih rendah. Selain itu, massa termal lautan di planet-planet ini bertindak sebagai pengatur variasi suhu yang dapat mengganggu kestabilan atmosfer bumi. Untuk bintang katai merah, yang merupakan sekitar tiga perempat dari seluruh bintang di Bima Sakti, zona layak huni Hycean sangat luas sehingga terdapat populasi besar planet layak huni di sekitar bintang yang, berdasarkan pencarian konvensional terhadap analogi Bumi, akan dianggap tidak ramah. Kemampuan untuk mendeteksi biosignatures di dunia-dunia ini, mengingat atmosfernya yang berbeda dan proporsinya yang lebih besar, merupakan salah satu jalan yang paling menjanjikan untuk eksobiologi di masa depan.
















