Bukti baru untuk planet di sekitar kembar surya terdekat kami

Para astronom yang menggunakan teleskop ruang angkasa NASA/ESA/CSA James Webb telah menemukan bukti kuat dari sebuah planet raksasa yang mengorbit bintang dalam sistem bintang yang paling dekat dengan Matahari kita sendiri. Hanya dengan empat tahun cahaya dari Bumi, sistem bintang triple Alpha Centauri telah lama menjadi target dalam pencarian dunia di luar tata surya kita.
Hanya terlihat dari belahan bumi selatan, sistem ini terdiri dari Binary Alpha Centauri A dan Alpha Centauri B, keduanya bintang seperti matahari, dan bintang kerdil merah Red Proxima Centauri. Alpha Centauri A adalah bintang paling terang ketiga di langit malam.
Sementara ada tiga planet yang dikonfirmasi yang mengorbit Proxima Centauri, kehadiran dunia lain di sekitar Alpha Centauri A dan Alpha Centauri B terbukti sulit untuk dikonfirmasi, karena bintang -bintang begitu cerah, dekat, dan bergerak melintasi langit dengan cepat.
Sekarang, pengamatan dari instrumen inframerah menengah Webb (MIRI) memberikan bukti terkuat hingga saat ini raksasa gas yang mengorbit Alpha Centauri A. Hasilnya, dari tim internasional termasuk para peneliti dari University of Cambridge, telah diterima untuk publikasi di dua makalah di dalam Surat Jurnal Astrofisika.
Jika dikonfirmasi, planet ini akan menjadi yang paling dekat dengan bumi yang mengorbit di zona layak huni bintang seperti matahari. Namun, karena kandidat planet ini adalah raksasa gas, para ilmuwan mengatakan itu tidak akan mendukung kehidupan seperti yang kita ketahui.
Beberapa putaran pengamatan oleh Webb, analisis oleh tim peneliti, dan pemodelan komputer membantu menentukan bahwa sumber yang terlihat pada gambar Webb cenderung menjadi planet, dan bukan objek latar belakang (seperti galaksi), objek latar depan (asteroid yang lewat), atau artefak gambar lain.
“Webb dirancang dan dioptimalkan untuk menemukan galaksi paling jauh di alam semesta. Tim harus menghasilkan urutan pengamatan khusus hanya untuk target ini, dan upaya ekstra mereka terbayar secara spektakuler,” kata Charles Beichman, Jet Propulsion Laboratory NASA dan NASA Papers.
Pengamatan pertama dari sistem terjadi pada Agustus 2024. Sementara kecerahan ekstra dari bintang pendamping terdekat Alpha Centauri B rumit analisis, tim dapat mengurangi cahaya dari kedua bintang untuk mengungkapkan objek lebih dari 10.000 kali lebih redup daripada alpha centauri A, dipisahkan dari bintang sekitar dua kali jarak antara matahari dan bumi.
Sementara deteksi awal menarik, tim peneliti membutuhkan lebih banyak data untuk mencapai kesimpulan yang kuat. Namun, pengamatan tambahan dari sistem pada bulan Februari 2025 dan April 2025 tidak mengungkapkan objek seperti yang diidentifikasi pada Agustus 2024.
“Kami dihadapkan pada kasus planet yang menghilang! Untuk menyelidiki misteri ini, kami menggunakan model komputer untuk mensimulasikan jutaan orbit potensial, menggabungkan pengetahuan yang diperoleh ketika kami melihat planet ini, serta ketika kami tidak melakukannya,” kata penulis pertama Aniket Sanghi dari California Institute of Technology.
Dalam simulasi ini, tim memperhitungkan kedua penampakan 2019 dari calon exoplanet potensial oleh teleskop Observatorium Selatan Eropa yang sangat besar, data baru dari Webb, dan menganggap orbit yang secara gravitasi stabil secara gravitasi di hadapan Alpha Centauri B, yang berarti planet ini tidak akan terlempar keluar dari sistem.
Para peneliti mengatakan non-deteksi di putaran kedua dan ketiga pengamatan dengan Webb tidak mengejutkan.
“Kami menemukan bahwa di setengah dari kemungkinan orbit yang disimulasikan, planet ini bergerak terlalu dekat dengan bintang dan tidak akan terlihat oleh Webb pada bulan Februari dan April 2025,” kata Sanghi.
Selain simulasi ini, anggota Cambridge dari tim peneliti menganalisis data Webb untuk mencari tanda -tanda jenis debu kosmik, yang dikenal sebagai debu exozodiacal, di sekitar Alpha Centauri A. Awan debu ini, yang diproduksi oleh objek -objek seperti komet dan asteroid yang terpisah, membentuk sebuah cakram yang pudar, bersinar di sekitar bintang.
“Debu Exozodiacal membantu kita belajar tentang arsitektur dan evolusi sistem planet,” kata rekan penulis profesor Mark Wyatt dari Cambridge's Institute of Astronomy. “Tapi itu juga penting ketika mencari planet berbatu, karena debu di zona huni sebuah bintang dapat mengaburkan atau meniru sinyal planet.”
Tidak ada debu yang terdeteksi dalam pengamatan ini, namun, tim menunjukkan bahwa mereka peka terhadap tingkat debu, urutan besarnya lebih rendah dari pengukuran sebelumnya, yang bisa berharga untuk pencarian planet di masa depan di sekitar bintang ini.
“Pengamatan ini menunjukkan seberapa dalam Webb dapat menyelidiki lingkungan debu dari bintang-bintang seperti matahari terdekat,” kata rekan penulis Dr Max Sommer, juga dari Institut Astronomi Cambridge. “Kita sekarang dapat mengeksplorasi debu exozodiacal pada level yang tidak jauh lebih tinggi dari yang ada di tata surya kita sendiri, memanfaatkan cara yang sama sekali baru dalam memandang sistem bintang lainnya.”
Berdasarkan kecerahan planet ini dalam pengamatan inframerah tengah dan simulasi orbit, para peneliti mengatakan itu bisa menjadi raksasa gas sekitar massa Saturnus yang mengorbit alpha centauri A di jalur elips yang bervariasi antara satu hingga dua kali jarak antara matahari dan bumi.
Jika dikonfirmasi, planet potensial yang terlihat dalam gambar Webb dari Alpha Centauri A akan menandai tonggak baru untuk upaya pencitraan exoplanet. Dari semua exoplanet yang dicitrakan secara langsung, ini akan menjadi yang paling dekat dengan bintangnya yang terlihat sejauh ini. Ini juga yang paling mirip dalam suhu dan usia dengan planet raksasa di tata surya kita, dan yang terdekat dengan Bumi.
“Keberadaannya dalam sistem dua bintang yang terpisah akan menantang pemahaman kita tentang bagaimana planet terbentuk, bertahan hidup, dan berkembang di lingkungan yang kacau,” kata Sanghi.
James Webb Space Telescope adalah program internasional yang dipimpin oleh NASA dengan mitranya, ESA (European Space Agency) dan CSA (Canadian Space Agency).
Referensi:
Charles Beichman, Aniket Sanghi et al. 'Worlds Next Door: Planet raksasa kandidat yang dicitrakan di zona hemat – pengamatan AI, sifat orbital dan fisik, dan batas atas Exozodi'. The Astrophysical Journal Letters (di media). ARXIV: 2508.03812v1
Aniket Sanghi, Charles Beichman et al. 'Worlds Next Door: Kandidat Giant Planet yang dicitrakan di zona layak huni – Cen A. II. Pemodelan bintang biner, pencarian planet dan exozodi, dan analisis sensitivitas '. The Astrophysical Journal Letters (di media). ARXIV: 2508.03812
Diadaptasi dari siaran pers NASA.