Para peneliti yang menggunakan Very Large Telescope (VLT) dari ESO telah mengamati sebuah planet ekstrem di mana diduga memliki hujan besi.
Planet ekstrasurya raksasa yang sangat panas ini, permukaannya yang lebih terang (sisi siang) suhunya mencapai di atas 2400 derajat Celcius, cukup tinggi untuk menguapkan logam. Angin kencangnya membawa uap besi menuju permuakaan planet yang gelap (sisi malam) yang lebih dingin, di mana uap besi akhirnya mengembun menjadi tetesan besi.
“Mungkin orang akan mengatakan bahwa di planet ini terjadi hujan deras di sore hari, hanya hujan besi,” kata David Ehrenreich, seorang profesor di Universitas Jenewa di Swiss. Dia memimpin sebuah penelitian, yang diterbitkan di jurnal Nature, mengenai planet ekstrasurya yang eksotis ini. Dikenal sebagai WASP-76b, terletak sekitar 640 tahun cahaya di konstelasi Pisces.
Fenomena aneh ini terjadi karena planet ‘hujan besi’ hanya menunjukkan satu sisi permukaannya saja yang terang (sisi siang) di hadapan bintang induknya. Permukaan gelapya (sisi malam) yang lebih dingin tetap berada dalam kegelapan abadi. Seperti Bulan pada orbitnya di sekitar Bumi, WASP-76b telah terkunci : dibutuhkan waktu lama untuk memutar porosnya seperti halnya mengelilingi bintangnya.
Sisi permukaan planet yang terang, menerima ribuan kali lebih banyak radiasi dari bintang induknya dibandingkan dengan yang terjadi pada Bumi dari Matahari. Teramat panas, sehingga molekul pun terurai menjadi atom, dan logam seperti besi menguap menuju atmosfer. Perbedaan suhu yang ekstrem antara sisi terang dan sisi gelap menghasilkan angin kencang yang membawa uap besi dari sisi terang yang sangat panas ke sisi gelap yang lebih dingin, di mana suhunya sekitar 1500 derajat Celcius.
WASP-76b tidak hanya yang memiliki perbedaan suhu pada sisi siang dan sisi malamnya, tapi juga memiliki perbedaan secara kimia, menurut penelitian terbaru. Menggunakan instrumen terbaru ESPRESSO pada VLT ESO di Gurun Atacama Chili, para astronom mengidentifikasi untuk pertama kalinya variasi kimia di planet gas raksasa gas yang termat panas.
Mereka mendeteksi ciri khas kuat dari uap besi di perbatasan malam yang memisahkan sisi siang hari dari sisi malamnya. “Namun, yang mengejutkan, kita tidak melihat uap besi di pagi hari,” kata Ehrenreich. Alasannya, katanya, adalah “hujan besi turun di sisi malam planet ekstrasurya yang ekstrem ini.”
“Pengamatan menunjukkan bahwa uap besi berlimpah di atmosfer sisi hari yang panas dari WASP-76b,” tambah María Rosa Zapatero Osorio, seorang astrofisika di Center for Astrobiology di Madrid, Spanyol, dan ketua tim sains ESPRESSO. “Sebagian kecil dari zat besi ini dimasukkan ke sisi malam karena rotasi planet dan angin atmosfer. Di sana, zat besi bertemu dengan lingkungan yang lebih dingin, mengembun dan turun hujan.”
Hasil ini diperoleh dari pengamatan sains pertama yang dilakukan dengan ESPRESSO, pada bulan September 2018, oleh konsorsium ilmiah yang membangun instrumen: tim dari Portugal, Italia, Swiss, Spanyol dan ESO.
ESPRESSO — Echect SPectrograph untuk Rocky Exoplanets dan Stable Spectroscopic Observations — awalnya dirancang untuk berburu planet mirip Bumi di sekitar bintang mirip Matahari. Namun, itu terbukti jauh lebih fleksibel. “Kami segera menyadari bahwa kekuatan pengumpulan VLT yang luar biasa dan stabilitas ekstrem ESPRESSO menjadikannya mesin utama untuk mempelajari atmosfer planet ekstrasurya,” kata Pedro Figueira, ilmuwan instrumen ESPRESSO di ESO di Chili.
“Apa yang kita miliki sekarang adalah cara yang sepenuhnya baru untuk melacak iklim planet ekstrasurya yang paling ekstrem,” simpul Ehrenreich.
