Perubahan di alam semesta umumnya berlangsung selama jutaan hingga miliaran tahun. Namun, para astronom kini berkesempatan langka menyaksikan fenomena pembentukan cincin planet secara hampir instan. Tim peneliti Brasil menemukan bahwa objek (2060) Chiron sedang mengembangkan sistem cincin dalam waktu manusia.
Chiron merupakan objek es berdiameter sekitar 200 kilometer yang mengorbit Matahari di antara Saturnus dan Uranus. Para astronom Brasil mendeteksi bahwa objek ini menunjukkan tanda-tanda sedang membangun sistem cincin yang masih muda, memberikan kesempatan langka untuk mengamati proses pembentukan cincin secara langsung.
**Fenomena Langka dalam Skala Waktu Manusia**
Chrystian Pereira, peneliti pascadoktoral di National Observatory Brasil yang memimpin studi, menyebut temuan ini sebagai kejutan yang sangat menggembirakan. “Dengan cara tertentu, hal ini mengingatkan kita bahwa tata surya masih hidup dan terus berevolusi, bahkan dalam skala waktu manusia,” kata Pereira.
Temuan ini memberikan wawasan tentang bagaimana cincin planet terbentuk, sebuah proses yang selama ini hanya dapat dipelajari melalui pemodelan atau rekaman masa lalu. Observasi langsung terhadap pembentukan cincin merupakan peluang penelitian yang sangat jarang terjadi.
**Bergabung dengan Kelompok Eksklusif Objek Bercincin**
Jika benar Chiron sedang membangun cincin, objek ini akan bergabung dengan kelompok kecil penghuni tata surya yang memiliki cincin. Anggota eksklusif ini termasuk asteroid Chariklo, planet kerdil Haumea, dan Quaoar. Namun, menurut peneliti, Chiron tampak paling dinamis di antara objek-objek tersebut.
Hasil penelitian yang diterbitkan pada 14 Oktober di Astrophysical Journal Letters ini dapat membantu menjelaskan bagaimana objek-objek kecil di wilayah luar tata surya membangun cincin mereka miliaran tahun lalu. Studi ini juga memberikan petunjuk tentang pembentukan cincin pada raksasa seperti Saturnus dan Uranus.
**Karakteristik Unik Chiron sebagai Centaur**
Chiron termasuk dalam kelompok centaur, populasi objek langka yang orbitnya melintasi antara Jupiter dan Neptunus. Objek ini bersifat hibrida, kadang berperilaku seperti asteroid, kadang seperti komet. Chiron mengelilingi Matahari setiap 50 tahun Bumi dan kadang memancarkan gas serta debu, menciptakan ekor samar layaknya komet.
Sifat ganda Chiron sebagai asteroid dan komet membuatnya menjadi objek studi yang menarik. Aktivitas kometnya yang sesekali muncul menunjukkan dinamika internal yang mungkin berkontribusi pada pembentukan cincin di sekitarnya.
**Metode Deteksi Melalui Okultasi Bintang**
Pada September 2023, ketika Chiron melintas di depan bintang jauh dalam peristiwa okultasi, teleskop di Observatorium Pico dos Dias Brasil mendeteksi penurunan kecil berulang pada cahaya bintang. Analisis data menunjukkan keberadaan tiga cincin padat yang telah bertahan lebih dari satu dekade, mengorbit sekitar 270-430 kilometer dari pusat Chiron.
Teknik okultasi merupakan metode yang sangat efektif untuk mendeteksi cincin objek kecil. Ketika objek melintas di depan bintang, perubahan intensitas cahaya dapat mengungkap struktur cincin yang tidak terlihat dengan metode observasi langsung.
**Struktur Cincin yang Berkembang**
Data terbaru menunjukkan struktur cakram baru yang jauh lebih lebar, membentang dari 200 hingga 800 kilometer dari pusat Chiron. Struktur ini tidak terlihat dalam pengamatan sebelumnya, menunjukkan bahwa pembentukan cincin terjadi dalam periode relatif singkat.
Pereira menduga struktur baru ini mungkin terbentuk dalam 10 tahun terakhir akibat tumbukan atau letusan es bawah permukaan yang melepaskan material baru ke orbit. Hipotesis ini didukung oleh aktivitas dinamis yang diamati pada Chiron.
Tim peneliti juga menemukan fitur samar di jarak 1.400 kilometer, jauh di luar batas Roche limit. Zona ini merupakan daerah di mana material biasanya mulai menggumpal membentuk bulan kecil, bukan tetap sebagai cincin terpisah.
**Misteri di Balik Batas Roche**
“Ini pertama kalinya kami mendeteksi tanda-tanda material sejauh itu,” ujar Pereira. “Secara teori, di luar batas tersebut partikel seharusnya mulai menyatu membentuk satelit kecil, tetapi entah mengapa hal itu tidak terjadi.”
Temuan material di luar Roche limit menantang pemahaman teoretis tentang dinamika pembentukan cincin. Kondisi ini menunjukkan adanya mekanisme yang belum dipahami sepenuhnya yang mencegah akresi material menjadi satelit.
**Teori Pembentukan Cincin Chiron**
Penyebab terbentuknya cincin-cincin Chiron masih menjadi misteri ilmiah. Salah satu kemungkinan adalah letusan material volatil dari bawah permukaan yang memuntahkan es dan debu ke luar angkasa. Aktivitas internal ini konsisten dengan perilaku komet yang kadang ditunjukkan Chiron.
Kemungkinan lain adalah hancurnya bulan kecil Chiron, dengan pecahannya menyebar di sekitar ekuator. Hipotesis ini dapat menjelaskan mengapa Chiron tampak semakin terang dalam 10 tahun terakhir, fenomena yang sulit dijelaskan hanya dengan aktivitas komet biasa.
**Perspektif dari NASA**
Keighley Rockcliffe, peneliti di NASA Goddard Space Flight Center yang tidak terlibat dalam studi ini, menyatakan bahwa temuan tersebut membuka pertanyaan baru. “Mungkin ada sesuatu yang memberikan energi tambahan pada partikel-partikel tersebut, membuat mereka tetap bertahan tanpa bergumpal,” kata Rockcliffe.
Rockcliffe juga mengemukakan kemungkinan bahwa cincin tersebut sangat tipis atau belum cukup lama terbentuk untuk menyatu menjadi satelit kecil. Faktor-faktor ini dapat menjelaskan mengapa material tetap tersebar sebagai cincin meski berada di luar batas teoretis.
**Rencana Observasi Masa Depan**
Untuk memastikan apakah cincin Chiron benar-benar sedang berevolusi, astronom akan terus menantikan peristiwa okultasi berikutnya. Hanya melalui pengamatan dengan kamera berkecepatan tinggi di berbagai observatorium dunia, mereka dapat melihat perubahan kecil pada ketebalan, kecerahan, atau posisi cincin dari waktu ke waktu.
Observasi berkelanjutan diperlukan untuk memahami dinamika pembentukan cincin dan konfirmasi hipotesis yang diajukan. Periode orbit Chiron yang 50 tahun memberikan kesempatan terbatas untuk
Sumber: Kompas.com
Buku Terkait:
Soetaryo Sigit Membangun Pertambangan Untuk Kemakmuran Indonesia