Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Uap Logam Berat Secara Tak Terduga Ditemukan di Komet di Seluruh Tata Surya Kita

Sebuah studi baru oleh tim Belgia menggunakan data dari Very Large Telescope European Southern Observatory (ESO's VLT) telah menunjukkan bahwa besi dan nikel ada di atmosfer komet di seluruh Tata Surya kita, bahkan yang jauh dari Matahari. Sebuah studi terpisah oleh tim Polandia, yang juga menggunakan data ESO, melaporkan bahwa uap nikel juga terdapat di komet antarbintang es 2I / Borisov. Ini adalah pertama kalinya logam berat, biasanya terkait dengan lingkungan panas, ditemukan di atmosfer dingin komet jauh.

IMAGES
Gambar: i2.wp.com

"Merupakan kejutan besar untuk mendeteksi atom besi dan nikel di atmosfer semua komet yang telah kami amati dalam dua dekade terakhir, sekitar 20 di antaranya, dan bahkan yang jauh dari Matahari di lingkungan ruang angkasa yang dingin," kata Jean. Manfroid dari Universitas Liège, Belgia, yang memimpin studi baru tentang komet Tata Surya yang diterbitkan hari ini di Nature .

Para astronom tahu bahwa logam berat ada di interior komet yang berdebu dan berbatu. Tetapi, karena logam padat biasanya tidak "menyublim" (menjadi gas) pada suhu rendah, mereka tidak berharap menemukannya di atmosfer komet dingin yang bergerak jauh dari Matahari. Uap nikel dan besi kini bahkan telah terdeteksi di komet yang diamati pada lebih dari 480 juta kilometer dari Matahari, lebih dari tiga kali jarak Bumi-Matahari.

Tim Belgia menemukan besi dan nikel di atmosfer komet dalam jumlah yang kurang lebih sama. Materi di Tata Surya kita, misalnya yang ditemukan di Matahari dan di meteorit, biasanya mengandung besi sekitar sepuluh kali lebih banyak daripada nikel. Oleh karena itu, hasil baru ini berimplikasi pada pemahaman para astronom tentang Tata Surya awal, meskipun tim masih memecahkan kode tersebut.

"Komet terbentuk sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu, di Tata Surya yang sangat muda, dan tidak berubah sejak saat itu. Dalam hal ini, mereka seperti fosil bagi para astronom," kata rekan penulis studi Emmanuel Jehin, juga dari Universitas. dari Liège.

Sementara tim Belgia telah mempelajari objek "fosil" ini dengan VLT ESO selama hampir 20 tahun, mereka belum melihat keberadaan nikel dan besi di atmosfer mereka sampai sekarang. "Penemuan ini tidak terdeteksi selama bertahun-tahun," kata Jehin.

Tim menggunakan data dari instrumen Ultraviolet dan Visual Echelle Spectrograph pada VLT ESO, yang menggunakan teknik yang disebut spektroskopi, untuk menganalisis atmosfer komet pada jarak yang berbeda dari Matahari. Teknik ini memungkinkan para astronom untuk mengungkap susunan kimiawi benda-benda kosmik: setiap unsur kimia meninggalkan tanda yang unik - serangkaian garis - dalam spektrum cahaya dari benda-benda tersebut.

Tim Belgia telah melihat garis spektrum yang lemah dan tidak teridentifikasi dalam data UVES mereka dan pada pemeriksaan lebih dekat memperhatikan bahwa mereka menandakan adanya atom netral dari besi dan nikel. Alasan mengapa unsur-unsur berat sulit diidentifikasi adalah keberadaannya dalam jumlah yang sangat kecil: tim memperkirakan bahwa untuk setiap 100 kg air di atmosfer komet hanya ada 1 g besi, dan jumlah nikel yang hampir sama.

"Biasanya ada besi 10 kali lebih banyak daripada nikel, dan di atmosfer komet itu kami menemukan jumlah yang sama untuk kedua elemen. Kami sampai pada kesimpulan bahwa mereka mungkin berasal dari jenis bahan khusus di permukaan inti komet, menyublim di suhu yang agak rendah dan melepaskan besi dan nikel dalam proporsi yang hampir sama, "jelas Damien Hutsemékers, juga anggota tim Belgia dari Universitas Liège.

Meskipun tim belum yakin material apa ini, kemajuan dalam astronomi - seperti Mid-infrared ELT Imager and Spectrograph (METIS) pada Extremely Large Telescope (ELl) ESO yang akan datang - akan memungkinkan para peneliti untuk mengkonfirmasi sumbernya. atom besi dan nikel yang ditemukan di atmosfer komet ini.

Tim Belgia berharap studi mereka akan membuka jalan bagi penelitian di masa depan. "Sekarang orang akan mencari garis-garis itu dalam data arsip mereka dari teleskop lain," kata Jehin. "Kami pikir ini juga akan memicu pekerjaan baru tentang masalah ini."

Logam berat antarbintang

Studi luar biasa lainnya yang diterbitkan hari ini di Nature menunjukkan bahwa logam berat juga hadir di atmosfer komet antarbintang 2I / Borisov. Sebuah tim di Polandia mengamati objek ini, komet alien pertama yang mengunjungi Tata Surya kita, menggunakan spektograf X-shooter pada VLT ESO ketika komet tersebut terbang sekitar satu setengah tahun yang lalu. Mereka menemukan bahwa atmosfer dingin 2I / Borisov mengandung gas nikel.

"Awalnya kami sulit percaya bahwa atom nikel benar-benar dapat hadir di 2I / Borisov yang jauh dari Matahari. Butuh banyak tes dan pemeriksaan sebelum kami akhirnya dapat meyakinkan diri kami sendiri," kata penulis studi Piotr Guzik dari Universitas Jagiellonian di Polandia. Temuan ini mengejutkan karena, sebelum dua penelitian dipublikasikan hari ini, gas dengan atom logam berat hanya dapat diamati di lingkungan yang panas, seperti di atmosfer exoplanet ultra-panas atau komet evaporasi yang melintas terlalu dekat dengan Matahari. 2I / Borisov diamati ketika jaraknya sekitar 300 juta kilometer dari Matahari, atau sekitar dua kali jarak Bumi-Matahari.

Mempelajari benda antarbintang secara mendetail sangat penting bagi sains karena benda itu membawa informasi yang sangat berharga tentang sistem planet asing tempat mereka berasal. "Tiba-tiba kami mengerti bahwa gas nikel hadir di atmosfer komet di sudut lain galaksi," kata rekan penulis Michal Drahus, juga dari Universitas Jagiellonian.

Studi Polandia dan Belgia menunjukkan bahwa komet 2I / Borisov dan Tata Surya memiliki lebih banyak kesamaan daripada yang diperkirakan sebelumnya. Sekarang bayangkan bahwa komet Tata Surya kita memiliki analog yang sebenarnya di sistem planet lain - seberapa keren itu ?, "Drahus menyimpulkan.

Penelitian ini dipresentasikan dalam dua makalah untuk ditampilkan di Nature.
Powered By NagaNews.Net