BAGIKAN
Credit: Shim/ASU/Vecteezy

Di dalam sistem tata surya, terdapat beragam jenis planet, tetapi hanya terbatas dengan komposisi yang berasal dari matahari. Karena planet-planet, bulan, asteroid dan benda-benda langit lainnya terbentuk dari material yang merupakan sisa dari pembentukan matahari. Komposisi kimia dari semua objek di dalam sistem tata surya kita diperkirakan berhubungan dengan matahari sebagai pusat tata surya.

Tetapi tidak semua bintang-bintang di semesta ini terbentuk dengan komposisi yang sama dengan matahari kita. Artinya, mungkin jauh di sana, di penjuru galaksi kita, kita bisa menemukan eksoplanet dengan bentuk dan komposisi yang tidak pernah kita bayangkan sebelumnya, sama sekali berbeda dengan planet-planet yang ada di sistem tata surya kita.

Sebagai contoh, bintang-bintang memiliki komposisi karbon yang lebih banyak dibandingkan dengan matahari, dan komposisi karbon yang lebih banyak dari oksigen, mungkin saja memiliki eksoplanet yang terbentuk dari batuan berlian, dengan sedikit silika, pada kondisi tertentu. Dan kini, di dalam lab, para peneliti mencoba menghaluskan dan memanaskan senyawa silikon karbida untuk mengetahui apa yang akan terbentuk dari proses tersebut.



“Eksoplanet-eksoplanet tersebut tidak seperti yang pernah kita temui di sistem tata surya kita,” kata geofisikawan Harrison Aleen-Sutter dari Arizona State University’s School of Earth and space Exploration.

Teori yang menyatakan bahwa bintang-bintang dengan perbandingan komposisi karbon lebih tinggi dari oksigen mungkin akan membentuk sebuah planet berlian, pertama kali muncul setelah ditemukannya 55 Cancri e, sebuah eksoplanet super earth yang mengorbit sebuah bintang yang kaya akan karbon, berjarak 41 tahun cahaya dari Bumi.

Dan kemudian ditemukan fakta bahwa komposisi karbon pada bintang tersebut ternyata tidak sebanyak yang diperkirakan para ilmuwan sebelumnya, sehingga teori tentang planet berlian ini terpatahkan. Setidaknya hanya untuk eksoplanet 55 Cancri e.

Antara 12 hingga 17 persen dari sistem keplanetan di galaksi kita, kemungkinan berlokasi di sekitar bintang-bintang yang kaya akan karbon, dan dengan ribuan eksoplanet yang mengorbit di sekitar bintang-bintang tersebut, ada kemungkinan salah satunya adalah planet berlian.

Para ilmuwan sebelumnya telah melakukan penelitian dan mengkonfirmasi teori yang menyebutkan bahwa terdapat planet yang terbentuk dari senyawa karbida, yaitu senyawa dari karbon dan unsur-unsur lainnya. Para ilmuwan berhipotesis, jika memang ada planet yang kaya akan silikon karbida, dan jika terdapat air di planet tersebut yang akan mengoksidasi silikon karbida dan merubahnya menjadi silikon dan karbon. Kemudian dengan panas dan tekanan yang sesuai, karbon tersebut mungkin akan berubah menjadi berlian.

Untuk membuktikan hipotesis ini, para peneliti menggunakan sel anvil berlian, sebuah alat yang digunakan untuk menghancurkan material sampel yang sangat kecil dengan menggunakan tekanan yang sangat tinggi.

Para peneliti mengambil sedikit sampel silikon karbida tersebut dan melarutkannya kedalam air. Kemudian, sampel tersebut ditempatkan di dalam sel anvil berlian, yang kemudian akan menghancurkan sampel tersebut pada tekanan hingga 50 gigapascal -setengah juta kali dari tekanan atmosfer Bumi di atas permukaan laut. Setelah sample tersebut dihancurkan, tim ilmuwan mulai memanaskannya dengan laser.

Tim peneliti harus mengulang eksperimen tersebut hingga 18 kali, sampai akhirnya mereka mendapatkan hasil seperti yang diprediksi sebelumnya. Pada tekanan dan suhu tinggi, sampel silikon karbida tersebut bereaksi dengan air dari berubah menjadi silika dan berlian.



Para peneliti kemudian mengambil kesimpulan bahwa pada temperatur hingga 2.500 derajat Kelvin, dan tekanan hingga 50 gigapascal, dan penambahan air, senyawa silikon karbida akan teroksidasi dan membentuk komposisi bagian dalam suatu planet yang didominasi oleh silika dan berlian. 

Hasil penelitian ini telah dipublikasikan dalam The Planetary Science Journal.

Jika para ilmuwan dapat mengidentifikasi planet-planet tersebut, mungkin dari kepadatan planet dan komposisi dari bintangnya, maka mereka akan menyingkirkan planet tersebut dari daftar planet layak huni.

Karena, dengan komposisi interior planet yang terdiri dari silika dan berlian, aktivitas geologis akan sulit terjadi di sana. Dan komposisi tersebut juga membuat kondisi lapisan atmosfer planet menjadi tidak ramah bagi bentuk kehidupan.

“Semakin banyak yang kita pelajari, akan semakin baik cara kita menginterpretasikan data terbaru dari misi-misi di masa depan, seperti misi teleskop angkasa James Webb dan teleskop angkasa Nancy Grace Roman, untuk memahami lebih jauh dunia-dunia lainnya yang ada jauh dari sistem tata surya kita.” Kata Allen-Sutter.