Ada sekelompok planet yang mengapung di ruang angkasa tanpa terikat pada bintang tertentu, yang dikenal sebagai planet bebas mengambang (FFPs). Sebagian dari FFP ini eksis sendiri, tanpa pernah terikat pada bintang manapun. Namun, sebagian besar di antaranya dikeluarkan dari tata surya.
FFP disebut sebagai objek bermassa planet terisolasi (iPMOs) dalam literatur ilmiah. Planet-planet ini berjalan sendiri melalui ruang antar bintang, terpisah dari hubungan apapun dengan bintang atau planet lain.
Planet yang Cukup Misterius
Sangat sulit mendeteksi FFP karena planet ini cukup misterius. Meski begitu, para astronom semakin mahir dalam mendeteksi dan mendapatkan peralatan yang lebih baik.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Pada 2021, para astronom berupaya keras untuk mendeteksi di Upper Scorpius dan Ophiuchus, serta mendeteksi 70 planet atau lebih banyak lagi.
Umumnya ada dua cara pembentukan FFP. Pertama, terbentuk dalam piringan protoplanet yang mengelilingi bintang-bintang muda dan terbentuk karena pertambahan debu dan gas.
Kedua, terbentuk seperti bintang dengan runtuh menjadi awan gas dan debu yang tidak berhubungan sama sekali dengan bintang.
Selain itu, terdapat mekanisme ejeksi yang berbeda untuk planet yang terbentuk di sekitar bintang dan kemudian dikeluarkan. Mereka keluar melalui interaksi dengan bintangnya dalam sistem bintang biner, dapat dikeluarkan melalui lintas bintang atau hamburan planet-planet.
Penelitian terhadap Planet Bebas Mengambang
Seorang peneliti melakukan studi dengan mensimulasikan planet bebas yang dihasilkan dari interaksi antara planet-planet serta yang berasal dari sistem bintang biner.
Ialah Gavin Coleman dari Departemen Fisika dan Astronomi di Queen Mary University of London, yang menunjukkan eksplorasi terbentuknya planet bebas mengambang ini.
Coleman berfokus pada bintang yang terpental dibanding bintang yang terbentuk sebagai 'penyamun'. Ia menghindari FFP yang merupakan hasil interaksi dengan planet lain karena hamburan planet-planet tidak memiliki kepentingan yang sama dengan jenis lontaran lain.
"Perlu dicatat bahwa planet-planet yang berserakan di sekitar bintang tunggal tidak dapat menjelaskan banyaknya FFP yang terlihat melalui pengamatan," ujar Coleman dikutip dari Universe Today.
Hasil Penelitian Coleman Berhubungan dengan Dispersi Kecepatan
Dari penelitiannya, Coleman menemukan bahwa sistem sirkum biner menghasilkan FFP secara efisien. Dalam simulasi, setiap sistem biner mengeluarkan rata-rata sekitar 2-7 planet dengan massa lebih dari satu Bumi.
Untuk planet raksasa dengan massa lebih dari 100 massa Bumi, jumlah planet yang terlontar turun menjadi 0,6 planet yang terlontar per sistem.
Simulasi menunjukkan bahwa sebagian besar planet dikeluarkan dari piringan sirkum binernya antara 0,4-4 juta tahun setelah simulasi dimulai. Di usia ini, piringan sirkum biner belum hilang dan terhempas.
Hasil yang paling penting mungkin berhubungan dengan dispersi kecepatan FFP. Dispersi kecepatan memberikan peluang lain untuk mengetahui populasi FFP. Hal ini karena dispersi kecepatan FFP dapat dijadikan pembanding FFP yang terlontar dan yang menyendiri.
"Ketika planet-planet dikeluarkan dari sistem, mereka mempertahankan kecepatan berlebih yang signifikan. Dispersi kecepatannya lebih besar dari bintang yang diamati di daerah pembentuk bintang lokal," papar Coleman.
Ia juga menemukan bahwa tingkat turbulensi pada piringan mempengaruhi ejeksi planet. Semakin lemah turbulensinya, semakin banyak planet yang terlontar. Turbulensi juga memengaruhi massa planet yang terlontar.
Lemahnya turbulensi mengeluarkan planet-planet yang kurang masif, sehingga sekitar 96% planet yang terpental memiliki massa kurang dari 100 massa Bumi.
Secara keseluruhan, simulasi menjadi cara mengamati populasi FFP dan menentukan asal usul mereka.
"Perbedaan dalam distribusi massa FFP, frekuensinya, dan kecepatan berlebih semuanya dapat mengindikasikan apakah FFP berasal dari bintang tunggal atau sistem biner yang mengelilinginya," tutur Coleman.
(faz/faz)