Belajar dari Pluto

Tak ada benda langit yang lebih kontroversial di seluruh Tata Surya daripada Pluto. Pluto telah melewati banyak hal.

Keberadaan Pluto pertama kali diramalkan oleh astronom Amerika, Percival Lowell dari keanehan gravitasi orbit Neptunus dan Uranus. Di tahun 1930 Pluto ditemukan oleh Clyde Tombaugh, diklaim sebagai Planet ke-sembilan walaupun ia “nyentrik” sendiri. Secara ukuran, Pluto tidak ada apa-apanya dibandingkan ke delapan planet lain. Diameter pluto bahkan hanya 2/3 dari diameter Bulan, dengan densitas yang lebih rendah, massanya hanya lebih kurang seperenam massa Bulan. Orbitnya paling eksentrik, dengan inklinasi orbit yang ganjil sendiri. Di saat planet-planet lain membentuk bidang orbit coplanar, Pluto malah miring 17.160. Tidak hanya sampai disana, Pluto juga berotasi secara retrograde, ia berputar dari Timur ke Barat, seperti Venus dan Uranus, yang mengakibatkan di sana Matahari terbit dari Barat. Yet it was okay, toh sejak saat itu, Pluto menikmati penghargaan sebagai Planet ke sembilan.

Selang 48 tahun setelah penemuan Pluto, ditemukan sebuah satelit yang mengelilinginya, satelit ini kemudian diberi nama Charon. Namun ada yang menarik, diameter Charon hampir setengah diameter Pluto, dan massanya 12% massa Pluto. Ini nilai tertinggi ratio massa sistem Planet:Satelit  di seluruh Tata Surya.  Sebenarnya, Charon terlalu besar untuk disebut satelit.

Mulai tahun 1992, status keplanetan Pluto dipertanyakan karena ditemukannya benda-benda Transneptunian seukuran Pluto di Sabuk Kuiper. Kurang dari dua dekade kemudian, Mike Brown menemukan Eris yang massanya 27% lebih besar daripada Pluto (walau data terakhir membuktikan bahwa Pluto tetap lebih besar). Pada Bulan Agustus 2006, IAU (International Astronomical Union), sebuah lembaga yang concern sekali pada “status” benda-benda langit, merasa perlu menyusun kembali definisi Planet. Lalu keputusannya? Yep. Pluto keluar dari Planet dan kemudian digolongkan ke dalam Planet Katai (Dwarf Planet). Pluto dengan lapang dada menerima kenyataan ini. Lagipula, siapa peduli disebut Planet atau Planet Katai?

Ada banyak misi yang pernah diluncurkan ke berbagai objek di Tata Surya. Tapi Pluto? Siapa yang akan melirik benda kecil tak signifikan yang letaknya sangat jauh? Saya yang di Coblong, rasanya tidak punya alasan untuk mencari tau tentang seekor amoeba di New York. Voyager 1 yang awalnya direncanakan mengunjungi Pluto, akhirnya memilih jalur dekat Titan (satelit Saturnus) yang eksotis dengan atmosfernya yang tebal. Voyager 2 bahkan sama sekali tidak direncanakan mengunjungi Pluto. Pernah akan ada misi Pluto Kuiper Express, namun dibatalkan NASA pada tahun 2000 karena faktor biaya. Hingga pada akhirnya, sebuah misi yang diberi nama New Horizon, berangkat mengunjungi Pluto pada bulan Januari 2006.

Sebelum New Horizon diluncurkan, sebagai persiapan, Pluto difoto dengan menggunakan Hubble Space Telescope pada tahun 2005. Pada saat ini, tanpa sengaja ditemukan 2 satelit kecil yang mengorbit Pluto, diberi nama Nix dan Hydra. Tapi yang unik, satelit-satelit ini sebenarnya tidak hanya mengorbit Pluto, mereka mengorbit Pluto-Charon! Charon pada kenyataannya tidak mengorbit pada Pluto. Pluto dan Charon saling mengorbit pada barisenter (titik pusat gravitasi) yang terletak di luar Pluto. Mereka lebih pantas disebut sistem Planet Katai Ganda ketimbang sebuah Planet katai dan satelitnya.

Bagi saya pribadi, hal paling manis dari system Pluto-Charon adalah bahwa mereka tidally locked, terkunci dalam resonansi orbit yang indah. Bulan terkunci pada Bumi, waktu yang dibutuhkan Bulan untuk sekali berputar pada porosnya (rotasi) identik dengan waktu yang ia butuhkan untuk sekali mengelilingi Bumi (revolusi), akibatnya, kita di Bumi selalu melihat permukaan Bulan yang sama.  Rotasi dan revolusi Charon terhadap Pluto berlangsung selama 6.4 hari, ajaibnya rotasi Pluto juga memerlukan waktu yang sama yaitu 6.4 hari. Sehingga Charon tidak pernah terbit atau terbenam, sisi Charon yang sama selalu menghadap satu sisi Pluto yang sama. Isn’t it too sweet??

Pada tahun 2011 dan 2012, Hubble Space Telescope digunakan untuk menemukan keberadaan 2 satelit kecil lain yang telah diramalkan keberadaannya, satelit-satelit ini kemudian diberi nama Kerberos dan Styx. Pluto, yang tadinya tak dianggap itu, mulai menunjukkan bahwa ia bukan benda sembarangan.

Sistem binary  Pluto-Charon dengan 4 satelit kecil yang mengitarinya (Styx, Nix, Kerberos dan Hydra) merupakan penemuan berharga dalam mempelajari bagian luar Tata Surya. Beberapa astronom bahkan menganggap bahwa sistem Pluto-Charon bisa dianalogikan sebagai miniatur sistem keplanetan yang mengorbit Bintang Ganda. Sistem seperti ini, sampai detik ini, hanya satu-satunya di seluruh Tata Surya. Sistem ganda lain yang pernah ditemukan dalam Tata Surya adalah pada objek yang jauh lebih kecil yaitu sistem asteroid ganda: asteroid sabuk utama (90)Antiope dan asteroid Trojan (617) Patroclus. Berdasarkan kompleksitasnya, sistem Pluto Charon memiliki kemiripan dengan sistem Saturnus dengan cincin dan satelitnya. Namun cakram pembentuk satelit-satelit kecil pada Pluto berbeda dengan yang membentuk cincin Saturnus karena satelit Pluto berada jauh di luar limit Roche (jarak kritis sebuah benda langit dapat mempertahankan dirinya dari kehancuran akibat gaya pasang surut benda utama). Satelit terdekat Styx, terletak 10 kali lebih jauh dari limit Roche Pluto.

Di bulan Juli 2015, setelah perjalanan panjang selama 9 tahun, New Horizon akhirnya sampai di Pluto dan melakukan flyby di orbitnya. Pluto, si kecil yang tak signifikan, sejak saat itu, tak pernah berhenti memberikan kejutan-kejutan hingga sekarang.

pluto-01_stern_03_pluto_color_txt

sumber: New Horizon, nasa.gov

Lihatlah, siapa yang tidak luluh disuguhi ikon hati seperti ini? Pluto telah menunjukkan keramahan pada New Horizon, pada IAU, dan pada seluruh manusia di Bumi.

Pluto ternyata memiliki atmosfer yang lebih stabil dari yang sebelumnya diduga astronom, didominasi oleh nitrogen, methana, dan karbon monoksida. Sebagian atmosfer membeku pada saat Pluto berada di aphelion dan memuai ke angkasa hingga ketinggian 1600 km di atas permukaan Pluto, ketika berada di dekat Matahari. Hal ini disebabkan karena gravitasi permukaannya yang lemah. Permukaan Pluto didominasi es volatile dari N2, CO, CH4 diikuti bahan nonvolatile H2O dan tholin (tholin adalah molekul heteropolimer yang terbentuk dari irradiasi ultraviolet Matahari terhadap senyawa organik sederhana seperti methana dan ethana) yang terdistribusi di seluruh permukaan Pluto.

Bagian terang yang berbentuk hati yang unyu itu dinamakan Tombaugh Regio. Di tengah Tombaugh Regio, terdapat daerah yang sangat halus yang diberi nama “Sputnik Planitia”. Sputnik Planitia hanya memiliki sedikit kawah meteorit yang mengindikasikan bahwa daerah ini masih terus dibentuk oleh proses geologis, sehingga secara geologi, berumur sangat muda (tidak lebih dari 100 juta tahun). Pluto memiliki cryovolcanism yang berumur muda. Jika vulkanisme di Bumi dan planet terrestrial lainnya membuat gunung api melontarkan lava panas, cryovulkanisme di Pluto membuat gunung melontarkan es.

Lalu tahukah kejutan terkini yang diberikan Pluto?Penelitian baru-baru ini menyatakan bahwa di bawah Sputnik Planitia, di planet yang mungil, yang sangat dingin, yang dikira tidak menarik, ternyata menyimpan samudera yang luas. A Water Subocean! karena samudera ini didominasi H2O dalam bentuk cair! Saya cuma bisa bilang “Wow!’. Saya pikir, saya mulai menyukai Pluto. Dia penuh kejutan.

And, it’s a gorgeous heart shape anyway, Mr. Pluto!:*

 

Referensi:

Grundy, W.M., et al. 2016. Surface Compositions On Pluto And Charon.  47th Lunar and Planetary Science Conference,   1737

Lang, Kenneth R. 2011. The Cambridge Guide to the Solar Sistem (2nd.ed). Cambridge University Press, United Kingdom.

Nimmo, F et al. 2016. Reorientation of Sputnik Planitia implies a subsurface ocean on Pluto. Nature, doi:10.1038

Porter, S. B., et al. 2016. Shapes And Poles Of The Small Satellites Of Pluto. 47th Lunar and Planetary Science Conference,   2402

Porter, S. B., et al. 2016. The Small Satellites Of Pluto. 47th Lunar and Planetary Science Conference,   2390

Sobel, Dava. 1993. “The last world”. Discover magazine.

Tsiganis, K et al.2005. Origin of the orbital architecture of the giant planets of the Solar System. Nature. 435 (7041): 459–461

Walsh, K dan Levison, H.F. 2015. Formation And Evolution Of Pluto’s Small Satellites. The Astronomical Journal, 150:11 doi:10.1088/0004-6256/150/1/11

Waite, J.H et al. 2007. The Process Of Tholin Formation In Titan’s Upper Atmosphere. Science 316 (5826): 870–5

William B. McKinnon, et al. 2016. The Pluto-Charon Sistem Revealed: Geophysics, Activity, And Origins. 47th Lunar and Planetary Science Conferenc e, 1995

Williams, David R. (2005). “Pluto Kuiper Express”NASA Goddard Space Flight Center.

http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraftDisplay.do?id=PLUTOKE

http://www.space.com/43-Pluto-the-ninth-planet-that-was-a-dwarf.html

http://www.space.com/16535-Plutos-moons.html

http://solarsistem.nasa.gov/planets/Pluto/indepth

http://www.space.com/14006-planet-Pluto-organic-molecules-hubble-photo.html

http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/plutofact.html

—-

Tumben tulisannya begini.

Yosha sehat???

 

Advertisements
This entry was posted in Uncategorized. Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s