Pada tanggal 19 Oktober 2017, Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System-1 (Pan-STARRS-1) di Hawaii mengumumkan sebuah asteroid antar bintang yang telah terdeteksi untuk pertama kalinya mengunjungi Tata Surya kita. Dinamakan sebagi 1I/2017 U1 (alias ‘Oumuamua), objek ini selanjutnya menjadi bahan pengamatan lebih dalam sehingga memungkinkan para astronom untuk mendapatkan gambaran yang lebih baik tentang ukuran dan bentuknya. Sementara itu, telah terungkap bahwa objek ini memiliki karakteristik seperti komet dan asteroid.
Yang cukup menarik, ada juga beberapa spekulasi yang didasarkan pada bentuknya, ‘Oumuamua mungkin adalah sebuah pesawat antariksa antar bintang (Breakthrough Listen, sebuah lembaga riset terhadap kehidupan asing, bahkan memantau terhadap tanda-tanda dari sinyal radionya). Sebuah penelitian baru oleh sepasang ahli astronomi dari Harvard Smithsonian Centre for Astrophysics (CfA) telah mengambil langkah lebih jauh, menunjukkan bahwa Oumuamua mungkin sebenarnya adalah sebuah pelayaran sederhana yang berasal dari luar antariksa.
Penelitian – “Mungkinkah Tekanan Radiasi Matahari Menjelaskan ‘Akselerasi Ganjil Oumuamua?”, Yang baru-baru ini muncul secara online – karya dari Shmuel Bialy dan Prof. Abraham Loeb. Bialy adalah peneliti postdoctoral di Institute for Theory and Computation (ITC) CfA , Prof. Loeb adalah direktur ITC, Frank B. Baird Jr Profesor dari Harvard University, dan kepala dari Komite Penasihat Breakthrough Starshot.
Sebagai ikhtisar, ‘Oumuamua pertama kali ditemukan oleh survei Pan-STARRS-1, 40 hari setelah itu melakukan operasinya yang paling dekat dengan Matahari (pada 9 September 2017), sekitar 0,25 AU dari Matahari (seperempat jarak antara Bumi dan Matahari), dan sudah dalam perjalanan keluar dari Tata Surya. Pada waktu itu, para astronom mencatat bahwa Oumuamua tampaknya memiliki kepadatan yang tinggi (menunjukkan komposisinya yang terdiri dari batuan dan logam) dan ia juga berputar dengan cepat.
Meskipun tidak menunjukkan tanda-tanda Pelepasan gas ketika melewati Matahari kita (yang akan mengindikasikan bahwa itu adalah komet), tim peneliti dapat memperoleh spektrum yang menunjukkan bahwa ‘Oumuamua lebih dingin daripada yang diperkirakan sebelumnya. Kemudian, ketika mulai meninggalkan Tata Surya, Teleskop Luar Angkasa Hubble mengambil gambar terakhir dari ‘Oumuamua yang mengungkapkan beberapa perilaku yang tidak terduga.
Setelah memeriksa gambar, tim peneliti internasional lain menemukan bahwa ‘Oumuamua telah meningkat dalam kecepatan, daripada melambat seperti yang diperkirakan. Penjelasan yang paling mungkin, menurut mereka, adalah bahwa ‘Oumuamua telah mengeluarkan material dari permukaannya yang disebabkan oleh pemanasan matahari (alias Pelepasan gas). Pelepasan bahan ini, yang konsisten dengan sebagaimana komet berperilaku, akan memberikan ‘Oumuamua dorongan kuat yang diperlukan untuk mencapai peningkatan dalam kecepatannya.
Untuk ini, Bialy dan Loeb menawarkan penjelasan berlawanan. Jika ‘Oumuamua sebenarnya adalah sebuah komet, mengapa kemudian tidak mengalami Pelepasan gas ketika posisinya paling dekat dengan Matahari? Selain itu, mereka mengutip penelitian lain yang menunjukkan bahwa jika pelepasan gas yang menyebabkan percepatannya, itu juga akan menyebabkan evolusi secara cepat pada perputaran ‘Oumuamua sendiri (yang tidak diamati).
Pada dasarnya, Bialy dan Loeb mempertimbangkan kemungkinan bahwa ‘Oumuamua sebenarnya bisa merupakan layar cahaya, suatu bentuk pesawat ruang angkasa yang bergantung pada tekanan radiasi untuk menghasilkan tenaga penggerak – mirip dengan apa yang dilakukan oleh Breakthrough Starshot. Mirip dengan apa yang direncanakan untuk Starshot, layar cahaya ini mungkin dikirim dari peradaban lain untuk mempelajari Tata Surya kita dan mencari tanda-tanda kehidupan. Seperti yang dijelaskan Prof. Loeb pada Universe Today melalui email:
“Kami menjelaskan percepatan berlebih ‘Oumuamua berasal dari Matahari sebagai hasil dari kekuatan yang diberikan sinar Matahari pada permukaannya. Kekuatan ini menjelaskan percepatan berlebih yang teratur, objek diperlukan berbahan sangat tipis, dengan ketebalan sekitar milimeter meskipun ukurannya puluhan meter. Ini membuat objek menjadi ringan karena area permukaannya dan memungkinkannya bertindak sebagai Layar-Cahaya. Asal-usulnya bisa bersifat alami (dalam medium antarbintang atau proto-planetary disk) atau buatan (sebagai probe yang dikirim untuk misi pengintaian terhadap bagian wilayah di dalam Tata Surya).
Berdasarkan hal ini, Bialy dan Loeb mulai menghitung kemungkinan bentuk, ketebalan, dan rasio kepadatan yang akan dimiliki oleh sebuah objek buatan. Mereka juga berusaha untuk menentukan apakah objek ini dapat bertahan hidup di ruang antarbintang, dan apakah bisa atau tidak mampu menahan tegangan tarik yang disebabkan oleh rotasi dan gaya pasang surut.
Apa yang telah mereka temukan adalah bahwa sebuah layar cahaya yang memiliki ketebalan hanya sepersekian milimeter (0,3-0,9 mm) akan cukup untuk sebagai selembar bahan padat untuk bertahan hidup dalam perjalanannya melalui seluruh galaksi – meskipun ini sangat tergantung pada ‘kepadatan massa Oumuamua’ (yang tidak berkontraksi dengan baik). Tebal atau tipis, layar ini akan mampu menahan tabrakan dengan butiran debu dan gas yang menembus ruang antarbintang, serta gaya sentrifugal dan pasang surut.
Adapun apa yang akan dilakukan oleh sebuah pelayaran cahaya luar angkasa di Tata Surya kita, Bialy dan Loeb menawarkan beberapa penjelasan yang mungkin untuk itu. Pertama, mereka menunjukkan bahwa probe sebenarnya bisa menjadi layar cahaya yang telah mati, mengambang di bawah pengaruh gravitasi dan radiasi bintang, mirip dengan puing-puing dari bangkai kapal yang mengambang di lautan. Ini akan membantu menjelaskan mengapa Breakthrough Listen tidak menemukan bukti transmisi radio.
Loeb lebih lanjut mengilustrasikan ide ini dalam artikel terbaru yang ditulisnya untuk Scientific American, di mana dia menyarankan bahwa ‘Oumuamua bisa menjadi kasus pertama yang diketahui dari relik buatan yang melayang menuju Tata Surya kita dari ruang antar bintang. Terlebih lagi, ia mencatat bahwa layar cahaya dengan ukuran yang sama telah dirancang dan dibangun oleh manusia, termasuk proyek IKAROS yang dirancang Jepang dan Starshot Initiative di mana ia turut terlibat.
Di sisi lain, seperti yang dikatakan Loeb kepada Universe Today, ‘Oumuamua bisa menjadi bagian aktif dari teknologi alien yang datang untuk menjelajahi Tata Surya kita, cara yang sama dengan kita berharap untuk mengeksplorasi Alpha Centauri menggunakan Starshot dan teknologi serupa:
“Alternatifnya adalah membayangkan bahwa ‘Oumuamua sedang dalam misi pengintaian. Alasan saya merenungkan kemungkinan pengintaian adalah bahwa asumsi ‘Oumumua mengikuti orbit acak memerlukan produksi ~ 10 ^ {15} benda-benda tersebut per bintang di galaksi kita. Kelimpahan ini mencapai ratusan juta kali lebih banyak dari yang diperkirakan dari Tata Surya, berdasarkan perhitungan yang kami lakukan pada tahun 2009. Kelimpahan yang sangat tinggi yang mengejutkan, kecuali ‘Oumuamua adalah penyelidikan yang ditargetkan pada misi pengintaian dan bukan anggota populasi objek acak. ”
Menimbang bahwa para astronom baru-baru ini menyimpulkan bahwa Sistem Tata Surya kita kemungkinan telah menangkap ribuan objek antarbintang seperti ‘Oumuamua, ini membuka kemungkinan untuk deteksi masa depan yang dapat membantu membuktikan (atau tidak membuktikan) kasus untuk layar cahaya antar bintang.
Tentu, Bialy dan Loeb mengakui bahwa masih terlalu banyak yang tidak diketahui untuk mengatakan dengan pasti apa ‘Oumuamua yang sebenarnya. Dan bahkan jika itu hanyalah sepotong batu alam, semua asteroid dan komet lain yang sebelumnya telah terdeteksi memiliki kepadatan yang lebih besar dari perkiraan saat ini untuk ‘Oumuamua.
Itu, dan fakta bahwa tekanan radiasi tampaknya mampu mempercepatnya, akan berarti bahwa ‘Oumuamua mewakili kelas baru materi antar bintang tipis yang belum pernah diemukan sebelumnya. Jika benar, itu membuka satu set misteri baru, seperti bagaimana materi tersebut diproduksi dan oleh apa (atau siapa).
Sementara itu telah berada di luar jangkauan teleskop kita selama hampir satu tahun sekarang, ‘Oumuamua pasti akan tetap menjadi subjek studi intensif selama bertahun-tahun yang akan datang.
Bacaan lebih lanjut: arXiv
