Astronom Temukan Planet HD 40307 g Layak Huni Mirip Bumi dan Mengandung Air

Ilustrasi sistem tata surya bintang HD 40307. Image credit: G. Anglada/Celestia

Astronom berhasil menemukan enam planet baru mirip Bumi yang mengorbit bintang HD 40307 yang berjarak 43 tahun cahaya di selatan konstelasi Pictor. Bintang HD 40307 merupakan sebuah bintang katai tua atau kerdil yang berwarna oranye. Salah satu dari enam planet yang ditemukan berada pada zona layak huni atau yang sering disebut dengan habitable zone. Astronom juga myakini bahwa di planet tersebut juga terdapat air berwujud cair.

Keenam planet yang ditemukan tersebut ditemukan dengan menggunakan instrumen HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) yang berada pada teleskop ESO 3.6m di La Silla, Chile. Teleskop tersebut mampu mendeteksi goyangan kecil dari sebuah bintang yang disebabkan oleh tarikan gravitasi dari planet yang mengorbitnya. Dengan dipimpin oleh Mikko Tuomi dari University of Hertfordshire Centre for Astrophysics Research, Inggris, tim peneliti mempelajari data yang dihasilkan oleh HARPS dan telah mengidentifikasi tiga eksoplanet di sistem bintang HD 40307. Planet yang ditunjukkan dengan huruf e, f, dan g disebut dengan Super Earth dan planet dengan simbol huruf g membuat para astronom begitu bersemangat untuk menelitinya sebab setelah mereka melakukan pengamatan dan perhitungan secara rinci tentang orbitnya, mereka yakin bahwa di sana terdapat air dalam wujud cair dan orbitnya juga layak huni.

Selain itu planet g ini berada cukup relatif jauh dari bintangnya sehingga tidak akan terkena efek tidal, sehingga di planet tersebut juga ada perubahan cuaca, musim, iklim dan hembusan angin seperti di Bumi.

Daftar eksoplanet mirip Bumi yang layak huni versi PHL. Klik gambar untuk memperbesar. Image credit: PHL

Perbandingan sistem tata surya kita dengan sistem tata surya HD 40307. Image credit: paper Tuomi et al

"Bintang HD 40307 juga merupakan bintang kerdil yang tua dan tenang sehingga tidak akan mempengaruhi kondisi di planet secara signifikan," ungkap Guillem Anglada-Escude selaku penulis penelitian ini. "Jika sinyal Doppler dari planet g di sistem bintang HD 40307 memang benar-benar sinyal yang berasal dari planet HD 40307 g, maka planet ini mampu mendukung dan menjadi tempat adanya air berwujud cair di permukaannya dimana planet yang ada air berwujud cair tidak akan ditemukan di planet yang terkena efek tidal," tambah Tuomi.

Saat ini planet HD 40307 g telah ditambahkan ke dalam daftar eksoplanet layak huni (Planetary Habitability Laboratory’s Habitable Exoplanets Catalog) oleh PHL (Planetary Habitability Laboratory’s) yang berada di University of Puerto Rico di Arecibo. Planet HD 40307 g menduduki tempat ke empat dalam katalog tersebut berdasarkan kesamaannya dengan Bumi. Profesor Abel Mendez Torres dari PHL mengatakan bahwa "temperatur rata-rata planet HD 40307 g sekitar 9 derajat Celcius dengan suhu permukaan sekitar -17 sampai 52 derajat Celcius dan hal ini masih bisa ditoleransi. Planet HD 40307 g mengorbit bintangnya pada jarak 0.6 AU dengan lama hari orbit 200 hari. Pada jarak seperti ini diperkirakan planet tersebut menerima 62-67% dari radiasi yang di dapat Bumi dari Matahari.

Sementara itu planet lain yang mengorbit bintang HD 40307 yang disimbolkan dengan huruf b, c, d, dan e jaraknya diperkirakan setara dengan jarak planet Merkurius ke Matahari.

Namun yang perlu diketahui bahwa planet HD 40307 g masih merupakan planet kandidat yang masih perlu diteliti dan pencitraan langsung planet tersebut menjadi satu hal yang masih kita tunggu. (UT, Adi Saputro/ www.astronomi.us)

Read More

Lubang Hitam Bima Sakti Pancarkan Sinar-X dengan Lumonitas Tinggi

Foto false color dari daerah di pusat galaksi Bima Sakti. Pada area tengah, terrdapat titik kecil yang memancarkan sinar-X dan itu adalah lubang hitam. Image credit: NASA/MIT/F. Baganoff dkk

Belum diketahui secara pasti apa penyebabnya, Lubang hitam (black hole) di pusat galaksi Bima Sakti (milky way) mengeluarkan sinar-X dengan lumonitas tinggi, sekali dalam sehari. Memang biasanya ledakan yang menyebabkan munculnya sinar-X sering terjadi di lubang hitam Bima Sakti yang disebut dengan Sagitarius A tersebut. Namun akhir-akhir ini seperti yang pernah diamati oleh teleskop Chandra-X Ray Observatory pada bulan Februari 2012 lalu, ledakan sinar-X semaki kuat yaitu 150 kali lebih terang dari lumonitas normal lubang hitam.

Apa penyebabnya? para ilmuwan sendiri tidak begitu yakin dengan pendapatnya. Nampaknya ledakan tersebut tidak akan mengalami perlambatan meskipun secara keseluruhan usia lubang hita yang semakin lanjut akan diikuti dengan penurunan aktivitas.

Di awal tahun 2012 lalu ada peneliti yang mengatakan bahwa ledakan sinar-X di lubang hitam Bima Sakti mungkin berasal dari asteroid atau bahkan planet yang berkeliaran dan berjarak terlalu dekat dengan lubang hitam, sehingga mereka "dimakan". Sebab pada dasarnya jika lubang hitam selesai "memakan" asteroid atau planet maka ia akan mengeluarkan gas sinar-X.

Proses lubang hitam yang "memakan" asteroid dan merubahnya menjadi pancaran sinar-X. Image credit: NASA/CXC/M.Weiss

Nampaknya para astronom juga setuju dengan pendapat itu. "karena alasan apapun, Sagitarius A makan lebih banyak," kata Michael Nowak, ilmuwan dan peneliti dari IT dan penulis di jurnal astrofisika. "Satu teori yang makin dipercaya adalah jika asteroid begitu dekat dengan lubang hitam, lubang hitam akan meregang dan menghancurkan asteroid tersebut hingga berkeping-keping dan memakannya sampai akhirnya akan memancarkan radiasi sehingga akan timbul dedakan yang besar," tambahnya.

para astronom mendeteksi lubang hitam melalui energi cahaya yang dilepaskan saat lubang hitam menelan materi yang ada didekatnya . Pusat galaksi dan quasar yang baru lahir merupakan temat di mana terdapat lubang hitam yang sangat aktif. Dengan bertambahnya usia lubang hitam, mereka akan cenderung melambat dan mengkonsumsi materi lebih sedikit.

"Setiap orang bisa menggambarkan lubang hitam seperti vakum cleaner di mana ia bisa mnyedot debu yang dilaluinya," kata Frederick K. Beganoff dari MIT. (UT, Adi Saputro/ www.astronomi.us)

Read More

Cassini Temukan Bagian Atmosfer Titan yang Bercahaya

Atmosfer Titan tampak bercahaya dalam gelap yang diambil oleh wahana Cassini. Image credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Atmosfer Titan dan kabut hidrokarbon. Image credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Titan memang sebuah Bulan yang unik sekaligus penuh dengan kejutan. Dengan lapisan nitrogen dan metana sepuluh kali lebih tebal daripada Bumi, Titan menawarkan hal yang "lebih" jika dibandingkan dengan Bulan lainnya di tata surya kita. Titan juga tempat satu-satunya yang memiliki cairan dalam jumlah besar selain Bumi yang berupa metana dalam jumlah sangat besar.

Wahana NASA yang mengorbit planet Saturnus, Cassini berhasil menemukan bagian dari atmosfer Titan yang menerima cahaya. Terlihat pada dua gambar di atas yang telah berhasil di proses. Gambar sebelah kiri menunjukkan Titan menerima cahaya Matahari yang dipantulkan oleh planet Saturnus yang biasa disebut "Saturnshine" dan gambar sebelah kanan merupakan gambar Titan dengan mengecualikan pantulan cahaya Matahari yang ada. Cahaya redup dari atmosfer Titan tidak hanya datang dari atas atmosfer akan tetapi juga hingga lapisan bawah atmosfer (300 km/ 190 mil). Cahaya di atmosfer Titan tersebut merupakan reaksi kimia sebagai akibat dari interaksi partikel bermuatan dari Matahari dengan medan magnet Saturnus.

"ternyata Titan bersinar dalam gelap meskipun samar-samar," kata Robert Barat, penulis utama dari jurnal Geophysical Research Letters and a Cassini imaging team scientist dari NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL). "Hal ini mirip lampu neon di mana elektron yang dihasilkan oleh ledakan listrik pada atom neon menyebabkan ia bersinar. Di sini kita melihat cahaya yang memancar ketika ledakan partikel mengisi molekul nitrogen di atmosfer Titan. Cahaya tersebut mirip cahaya di atmosfer Bumi seperti yang sering terlihat dari ISS," tambahnya. (UT, Adi Saputro/ www.astronomi.us)

Read More

Kapsul Orion, Wahana Luar Angkasa NASA Generasi Terbaru

Bagian luar kapsul Orion. Klik gambar untuk memperbesar. Image credit:  Orion Capsule Mockup

Setelah mempensiunkan pesawat ulang aliknya, NASA tidak punya wahana atau kapsul mandiri untuk mengirimkan astronotnya ke ISS sehingga mereka terpaksa menggunakan roket dan modul Soyuz milik Rusia untuk mengantarkan astronot ke ISS. Selain itu untuk mengantar perbekalan bagi astronot di ISS, NASA menggunakan jasa SpaceX untuk mengantar perbekalan tersebut.

Namun NASA tidak berhenti mekakuan terbosan. NASA berencana akan menggunakan kapsul bernama Orion yang dikembangkan oleh Lockheed Martin untuk membawa misi berawak menuju Bulan, asteroid, dan planet Mars.

Bagian dalam (interior) kapsul Orion. Klik gambar untuk memperbesar. Image credit: Clara Moskowitz/SPACE.com

Uji coba terbang kapsul orion Exploration Flight Test 1 (EFT 1) akan dilakukan pada 2014 mendatang dan akan menguji coba serangkaian sistem pada kapsul Orion yang meliputi perisai panas dengan desain terbaru berbahan komposit khusus dilapisi oleh lapisan ablatif untuk melindungi kapsul saat melakukan perjalanan pulang menembus atmosfer Bumi. Selain itu desain struktur utama kapsul dengan avionik dan sistem komputer juga akan diuji coba.

Saat uji coba nanti kapsul Orion akan menumpang roket Delta-4 sebagai pendorong (booster). Namun saat nanti kapsul tersebut sudah benar-benar siap, kapsul Orion akan menggunakan roket SLS (Space Launch System) sebagai roket pendorong yang saat ini masih terus dikembangkan. Rencananya kapsul Orion akan diuji coba terbang bersama dengan SLS pada 2017 dan akan diluncurkan untuk misi berawak pada tahun 2021.

Secara kasat mata, bagian luar kapsul Orion mirip kapsul Apollo modern hanya saja lebih besar tapi di dalamnya sungguh sangat berbeda. Bila kapsul Apollo bisa memuat 3 orang, kapsul Orion bisa membawa 4 orang. Teknologi di dalamnya sangat berbeda jauh yang mana pada kapsul orion sudah dilengkapi dengan sistem komputerisasi terbaru.

Kapsul Orion dikembangkan dan dikerjakan oleh perusahaan rekanan NASA, Lockheed Martin. Saat ini mereka masih memfokuskan pada pengembangan perisai panas dan sistem Avionik.

"Saya pikir kami memiliki desain yang hebat dan kami memiliki rencana besar untuk menerbangkannya," ucap Mark Geyer selaku Manajer program Orion. (SP, Adi Saputro/ www.astronomi.us)

Read More

Video Badai Sandy Terlihat dari ISS

Badai Sandy di Amerika Serikat

Badai Sandy yang melanda Amerika Serikat berhasil diabadikan oleh kamera Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) yang mengorbit 240 mil di atas permukaan Bumi. ISS mengorbit persis di atas badai tersebut pada hari Kamis, 25 Oktober 2012 lalu.

Badai masuk ke dalam badai kategori 2 dalam skala Saffir-Simpson dan badai itu terus bergerak menuju ke Bahama. Dilaporkan setidaknya 21 korban jiwa tewas saat badai tersebut melintasi Bahama.

Badai Sandy memiliki kecepatan sekitar 169 km per jam. NASA dan National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) saat ini sedang mengamati badai tersebut melalui satelit Terra dan satelit GOES-13 yang bisa melacak badai.


(SP, Adi Saputro/ www.astronomi.us)

Read More

Kenapa Bentuk Orbit Bumi Mengelilingi Matahari itu Elips?

Pertanyaan:
Kenapa bentuk lintasan / orbit Bumi mengelilingi Matahari itu elips ya?

Jawaban:
Anda harus membedakan antara medan vektor gravitasi dengan lintasan objek di dalam medan gravitasi. Di tingkat SMP sudah diajarkan mengenai GLBB dan gerak parabola yang disebabkan oleh percepatan gravitasi di permukaan bumi yang dianggap konstan baik besar maupun arahnya (ke bawah/y negatif). Pada gerak jatuh bebas, lintasan objek berupa garis lurus, namun lajunya berubah secara beraturan dengan percepatan konstan, dalam hal ini sama dengan percepatan gravitasi. Sedangkan pada gerak parabolik, seperti lintasan peluru meriam, komponen kecepatan horizontalnya konstan, sedangkan komponen kecepatan vertikalnya selalu berkurang sebesar negatif g. Ini bukan berarti bahwa medan gravitasi berbentuk parabola, karena seperti disebutkan sebelumnya, g diasumsikan konstan dengan arah ke bawah / sumbu y negatif.
Dalam pelajaran di atas biasanya diambil beberapa asumsi sebagai berikut :
1. Permukaan tanah/ground dianggap lurus dan datar, terletak pada sumbu x dalam koordinat cartesius.
2. Sumbu y positif adalah arah ke atas, sumbu y negatif ke bawah, sumbu z diabaikan.
3. Besar dan arah percepatan gravitasi selalu konstan di semua tempat dalam koordinat, dengan arah ke bawah.
4. Gaya gesekan udara dapat diabaikan.
Konsekuensi dari asumsi di atas, lintasan objek akan berbentuk parabola. Pada titik baliknya, komponen kecepatan objek searah sumbu y sama dengan 0.

Dalam kasus orbit planet, beberapa asumsi di atas tidak berlaku, terutama asumsi ketiga. Berdasarkan hukum gravitasi universal oleh Newton, besarnya gaya gravitasi yang bekerja pada dua titik massa sebanding dengan massa masing-masing objek dan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya. Arah gaya gravitasi yang bekerja pada kedua objek adalah menuju ke titik pusat massa sistem total. Dalam kasus tata surya, massa matahari mendominasi total massa tata surya, sehingga arah gaya gravitasi yang bekerja pada planet-planet cenderung menuju ke pusat massa matahari. Bisa disimpulkan bahwa medan gravitasi matahari berbentuk bola/spherical yang arahnya menuju pusat massa tata surya, dengan kuat medan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya dari pusat massa tata surya.
Jika lintasan orbit planet ditempatkan pada bidang xy dalam koordinat cartesius, maka arah dan besarnya percepatan gravitasi yang dialami oleh planet berubah-ubah tergantung posisinya relatif terhadap matahari. Dengan kalkulus dapat ditunjukkan bahwa medan gravitasi seperti itu akan menghasilkan lintasan berupa irisan kerucut, yang biasanya berbentuk elips atau hiperbola. http://en.wikipedia.org/wiki/Conic_section Lintasan parabola maupun lingkaran merupakan kasus khusus.
Jika anda menyukai program animasi komputer, anda bisa membuat simulasi orbit planet dengan percepatan gravitasi sesuai persamaan Newton. Tinggal masukkan posisi dan kecepatan awalnya, anda akan mendapatkan diagram lintasan orbitnya. Pada praktiknya, analisis gerakan objek dalam pengaruh gravitasi sangat sulit dilakukan jika jumlah objeknya lebih dari dua sekaligus. Oleh karena itu penyelesaiannya biasanya menggunakan metode brute force, yaitu menghitung gaya tarik gravitasi yang dikerjakan oleh masing-masing objek terhadap objek lainnya, kemudian menghitung perubahan kecepatan dan perubahan posisi pada tiap-tiap timeframe, sama dengan yang dilakukan oleh program animasi.
Jika anda tertarik untuk mempelajari lebih lanjut, silakan buka link di bawah ini.
http://en.wikipedia.org/wiki/Newton%27s_law_of_universal_gravitation
http://en.wikipedia.org/wiki/Orbital_equation
http://en.wikipedia.org/wiki/Elliptic_orbit
http://en.wikipedia.org/wiki/Vis-viva_equation

http://www.forumsains.com/astronomi-dan-kosmologi/gravitasi-elips/msg137466/?topicseen#new

Note:
*kami mengumpulkan pertanyaan dan jawaban astronomi dari beberapa forum di internet dan kami tidak menjamin serta melakukan evaluasi terhadap kebenaran dari jawaban pertanyaan tersebut.

Read More

Teleskop VISTA Ambil Foto Galaksi Bima Sakti Beresolusi 9 Gigapiksel

Foto galaksi Bima Sakti beresolusi 9 Gigapiksel. Image credit: ESO/VVV Consortium, Acknowledgement: Ignacio Toledo, Martin Kornmesser

Gambar di atas adalah foto dari pusat galaksi Bima Sakti yang diambil oleh VISTA infrared survey telescope di ESO’s Paranal Observatory. Yang menakjubkan adalah foto memiliki resolusi 9 Gigapiksel sehingga sangat tajam dan detail. Jika dicetak maka akan memiliki panjang 9 meter dan lebar 7 meter. Pada foto tersebut kita bisa melihat lebih kurang 84 juta bintang dan ini 10 kali lebih banyak dari data studi sebelumnya.

"Dengan mengamati secara rinci jutaan bintang yang berada di sekitar Bima Sakti kita bisa belaar lebih banyak tentang pembentukan dan evolusi tidak hanya pada galaksi kita akan tetapi juga pada galaksi spiral pada umumnya," ucap Roberto Saito dari Pontificia Universidad Católica de Chile, Universidad de Valparaíso, penulis utama dari studi ini.

Jika diibaratkan sebuah barang berharga, maka ini adalah sebuah harta karun di galaksi Bima Sakti (Milky Way). Dari data-data yang didapat, peneliti dapat menemukan benyak sekali eksoplanet (planet di luar tata surya kita) dengan menggunakan metode transit. Dengan begitu peneliti juga dapat mengetahui sifat dari bintang yang menjadi "host" bagi planet planet tersebut baik suhu, massa, maupun usianya.

Mendapatkan citra yang jelas dari pusat galaksi Bima Sakti bukanlah hal yang mudah sebab galaksi kita dipenuhi oleh debu yang menghalangi pandangan. Oleh sebab itu dibuthkan cahaya inframerah yang dapat menerobos debu tersebut. Untuk itu peneliti menggunakan teleskop 4.1 meter dan Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) yang mampu mengambil bidang pandang yang lebar dan gambar di atas adalah salah satu hasilnya. (UT, Adi Saputro/ www.astronomi.us)

Read More

Cheops, Satelit Khusus untuk Temukan Planet Mirip Bumi

Satelit Cheops. Image credit: University of Bern

Hal yang besar tidak selamanya lebih baik. Nampaknya pemikiran itulah yang menginspirasi ESA untuk membuat sesuatu dengan biaya rendah namun bernilai sains tinggi. Pada bulan Maret lalu ESA mengadakan sayembara untuk mencari ide-ide baru yang berfokus pada pencarian planet-planet baru yang mirip Bumi. Dari 26 proposal yang diajukan, ESA telah menyetujui sebuah proposal yang berisi misi baru yang nantinya akan diluncurkan pada 2017.

Cheops yang merupakan singkatan dari  CHaracterising ExOPlanets Satellite merupakan ide yang dipilih oleh ESA dengan pertimbangan biaya misi yang rendah dengan hasil yang "besar". Direncanakan Cheops akan melakukan misi ini selama 3,5 tahun dan akan beroperasi pada orbit rendah Bumi pada ketinggian 800 km sehingga bebas dari distorsi atmosfer Bumi. Cheops akan memfokuskan penelitian pada bintang yang sudah dikonfirmasi memiliki planet yang mengorbitnya.

Dengan memantau tingkat kecerahan bintang dengan presisi tinggi, Cheops akan mencari tanda-tanda "perjalanan" dari sebuah planet melintasi bintang tersebut sehingga Cheops juga adapat mencari planet kecil yang selama ini mustahil untuk ditemukan dengan teleskop berbasis di Bumi.

Misi Kepler NASA berhasil menemukan 77 planet dengan 2321 kandidat planet lainnya. Tidak satupun diantara planet tersebut yang bisa dianalisa dengan rinci karena letaknya yang sangat jauh. Cheops nantinya akan dapat mengukur dengan akurat radius, massa dan lain sebagainya dari planet-planet tersebut. Dengan diketahuinya massa, maka ilmuwan akan dapat mengetahui kepadatan dan struktur internet dari sebuah planet. Dari situ akan dengan mudah lagi diketahui atmosfer planet untuk kemudian dapat dianalisa apakah mendukung kehidupan atau tidak oleh teleskop berbasis Bumi (ground based).

Dengan berkonsentrasi pada exoplanet, Cheops akan memungkinkan para ilmuwan untuk membandingkan planet lain dengan Bumi dengan presisi tinggi yang tidak bisa kita lakukan sebelumnya dengan teleskop di darat," ucap Profesor Alvaro Gimenez-Canete, Direktur Sains dan Eksplorasi Robotik ESA. (UT, Adi Saputro/ www.astronomi.us)

Read More