Mungkinkah exoplanet seukuran Bumi layak huni? Berdasarkan pengamatan dengan James Webb Space Telescope, lulusan Udem Caroline Piaulet-Ghorayeb dan timnya menyarankan masih terlalu dini untuk dikatakan.
Lulusan doktoral Université de Montréal Caroline Piaulet-Ghorayeb dan timnya tegas: Trappist-1 d, planet ketiga yang mengorbit bintang kecil Trappist-1, tidak memiliki suasana seperti bumi.
Menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb, mereka telah mengamati bahwa meskipun ukurannya seperti bumi dan posisinya di dekat tepi zona beriklim bintangnya, di mana air cair secara teoritis dapat ada, planet berbatu ini jauh dari Earth 2.0.
“Yang akhirnya ingin kita ketahui adalah apakah lingkungan seperti Bumi dapat ada di tempat lain, dan dalam kondisi apa,” kata Piaulet-Ghorayeb, sekarang seorang peneliti postdoctoral di University of Chicago.
Dioperasikan oleh NASA, Badan Antariksa Eropa dan Badan Antariksa Kanada, Teleskop Webb “akhirnya memungkinkan kita untuk mengajukan pertanyaan itu untuk planet-planet seukuran Bumi, dan sudah, kita dapat melintasi Trappist-1 d'dari daftar dunia yang mungkin menyerupai diri kita sendiri,” kata Piaulet-Ghorayeb.
Penelitiannya, yang diterbitkan hari ini di The Astrophysical Journal, dimulai sebagai bagian dari gelar PhD di Astrophysics di Udem's, di mana ia bekerja di Trottier Institute for Research on Exoplanets (IREX).
Trappist-1 Planetary System, bintang kerdil merah yang terletak 40 tahun cahaya dari Bumi, diluncurkan pada tahun 2017. Ini memegang rekor untuk jumlah terbesar planet berbatu berukuran Bumi yang diketahui mengorbit satu bintang: total tujuh.
Trappist-1 jauh lebih redup dan lebih dingin dari matahari kita. Akibatnya, zona sedang, wilayah di mana sebuah planet dapat menopang air cair di permukaannya, terletak jauh lebih dekat ke bintang daripada di tata surya kita.
Trappist-1 d terletak di puncak zona yang disebut “layak huni” itu, namun hanya dua persen dari jarak yang berasal dari Bumi dari matahari. Trappist-1 d menyelesaikan seluruh orbit di sekitar bintangnya setiap empat hari Bumi.
Menggunakan spektrograf dekat-inframerah teleskop Webb (NIRSPEC), tim astronom tidak mendeteksi molekul atmosfer utama seperti uap air, metana, atau karbon dioksida, gas yang berlimpah di atmosfer Bumi.
Para peneliti juga mengesampingkan suasana yang kaya metana di Trappist-1 d yang akan mirip dengan Titan World Rocky, bulan terbesar Saturnus.
“Ada beberapa alasan mengapa kita mungkin tidak melihat tanda-tanda atmosfer pada Trappist-1 d,” kata Piaulet-Ghorayeb.
“Planet ini bisa memiliki atmosfer yang sangat tipis, seperti Mars, membuatnya sangat sulit untuk dideteksi. Mungkin juga diselimuti awan tebal, ketinggian tinggi, seperti Venus, yang akan menghalangi tanda tangan gas tertentu. Atau, mungkin tidak memiliki atmosfer sama sekali.”
Diketahui bergejolak
Tidak mudah menjadi planet yang mengorbit bintang kerdil merah seperti Trappist-1. Bintang ini dikenal sangat aktif, membuatnya sangat menantang untuk mempelajari planet -planet dalam sistemnya, sesuatu yang ditunjukkan dalam studi 2023 yang dipimpin oleh Olivia Lim, kandidat PhD di IREX. Trappist-1 sering memancarkan suar bintang yang kuat, yang dapat menghapus atmosfer planet-planet kecil di dekatnya.
Terlepas dari tantangan ini, para ilmuwan terus mencari tanda-tanda atmosfer di sekitar planet Trappist-1. Kurcaci merah adalah jenis bintang yang paling umum di galaksi kita, dan jika beberapa planet dapat mempertahankan atmosfer mereka meskipun radiasi keras dari bintang inang mereka, itu bisa membuka pintu bagi kemungkinan lingkungan yang layak huni di tempat lain, terutama dalam kondisi yang lebih menguntungkan.
“Instrumen inframerah sensitif Teleskop Webb memungkinkan kami, untuk pertama kalinya, untuk memeriksa atmosfer planet-planet kecil yang lebih dingin ini,” kata Profesor Björn Benneke yang berafiliasi dengan Udem, seorang anggota IREX dan rekan penulis penelitian ini. “Kami baru saja mulai menjelajahi atmosfer mereka menggunakan alat -alat canggih Webb, mencoba memahami planet mana yang dapat bertahan di atmosfer mereka, dan mana yang tidak bisa.”
Lebih banyak planet untuk dijelajahi
Pengamatan dengan teleskop Webb sedang berlangsung untuk planet luar Trappist-1: E, F, G, dan H. Dunia yang lebih jauh ini adalah target yang menjanjikan, tetapi mereka juga menghadirkan tantangan unik bagi para astronom.
Seperti yang ditunjukkan Benneke, planet -planet ini lebih cenderung mempertahankan atmosfer mereka karena mereka lebih jauh dari bintang host aktif mereka. Namun demikian, jarak yang sama membuat lebih sulit bagi instrumen inframerah Webb untuk mendeteksi tanda tangan atmosfer.
“Kita seharusnya tidak kehilangan harapan menemukan atmosfer di sekitar planet Trappist-1 lainnya,” kata Piaulet-Ghorayeb.
“Meskipun kami tidak menemukan sinyal atmosfer yang kuat pada Trappist-1 d, masih mungkin bahwa planet yang lebih jauh mengandung air atau komponen lain di atmosfer mereka yang dapat memberi tahu kami sesuatu tentang potensi kelayakan kelayakhil mereka.”
Tentang penelitian ini
“Batas ketat pada atmosfer sekunder potensial pada trappist exo-earth berbatu beriklim sedang,” oleh Caroline Piaulet-Ghorayeb et al., Diterbitkan 11 Agustus 2025 di The Astrophysical Journal. Doi: 10.3847/1538-4357/ADF207. In addition to Caroline Piaulet-Ghorayeb and Björn Benneke , the research team includes Keavin Moore , Pierre-Alexis Roy , Olivia Lim , René Doyon , Loïc Albert , Michael Radica (now at University of Chicago), Louis-Philippe Coulombe , David Lafrenière , Nicolas B. Cowan , Alexandrine L'Heureux, Romain Allart , Lisa Dang, Stefan Pelletier (sekarang di Université de Genève), dan Jason F. Rowe dari IREX; tiga siswa yang dibimbing oleh Caroline Piaulet-Ghorayeb melalui Program Initiascience; dan enam rekan penulis lainnya yang berbasis di Kanada, Amerika Serikat, Inggris, Swiss, dan Prancis.
