Ilustrasi - Sebuah studi terbaru mengungkap bahwa dua planet berukuran besar yang kini telah hilang kemungkinan pernah mengorbit di wilayah luar tata surya, dekat Uranus dan Neptunus (Foto: Via Live Science)
Jakarta, Jurnas.com - Tata surya yang selama ini dikenal memiliki delapan planet kemungkinan pernah jauh lebih ramai pada masa awal pembentukannya.
Sebuah studi terbaru mengungkap bahwa dua planet berukuran besar yang kini telah hilang kemungkinan pernah mengorbit di wilayah luar tata surya, dekat Uranus dan Neptunus, sebelum akhirnya terlempar ke ruang antarbintang.
Penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Icarus pada 25 Maret 2025 itu menunjukkan bahwa tata surya muda mungkin pernah memiliki hingga enam planet raksasa selama 100 juta tahun pertama setelah terbentuk.
Dikutip dari Live Science, temuan tersebut diperoleh setelah para ilmuwan menganalisis lebih dari 100 simulasi komputer yang merekonstruksi sejarah awal tata surya.
Peneliti utama dari Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Matthew Clement, mengatakan timnya berusaha memahami bagaimana interaksi gravitasi antaraplanet raksasa memengaruhi kestabilan satelit alami yang mengorbit di sekitarnya.
Selama ini, para astronom meyakini bahwa tata surya mengalami fase besar yang dikenal sebagai giant planet instability atau ketidakstabilan planet raksasa. Pada fase tersebut, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus berpindah dari posisi awalnya hingga mencapai orbit yang ditemati saat ini.
Teori tersebut merupakan bagian dari Nice Model, sebuah model pembentukan tata surya yang pertama kali diperkenalkan oleh para astronom di Nice, Prancis, pada 2005.
Pada 2011, model tersebut diperbarui dengan kemungkinan adanya satu planet raksasa tambahan yang akhirnya terlempar keluar dari tata surya akibat interaksi gravitasi dengan planet-planet lain. Namun, identitas dan jumlah pasti planet yang hilang itu masih menjadi misteri.
Simulasi ungkap kemungkinan dua planet tambahan
Dalam penelitian terbaru, para ilmuwan menggunakan model komputer yang melacak pergerakan planet-planet raksasa dan sekitar 1.000 planetesimal atau sisa material pembentuk planet selama periode 20 juta tahun.
Dari sekitar 100.000 simulasi yang tersedia, tim memilih 122 simulasi yang menghasilkan konfigurasi akhir paling mirip dengan tata surya saat ini. Sebagian simulasi dimulai dengan lima planet raksasa, sementara sebagian lainnya dimulai dengan enam planet raksasa.
Hasilnya menunjukkan bahwa planet tambahan tersebut bergerak berpindah-pindah di antara planet-planet raksasa lain sebelum akhirnya terlontar keluar dari tata surya.
Menariknya, para peneliti menemukan bahwa satelit-satelit Jupiter cenderung tetap stabil dalam simulasi yang melibatkan dua planet es tambahan. Sebaliknya, satelit Uranus lebih sering bertahan dalam simulasi yang hanya melibatkan satu planet tambahan.
Temuan itu dinilai mengejutkan karena menunjukkan bahwa sistem satelit Jupiter dan Uranus kemungkinan mengalami sejarah evolusi yang berbeda.
Petunjuk dari bulan-bulan Jupiter
Para peneliti menyoroti tiga satelit besar Jupiter, yakni Io, Europa, dan Ganymede, yang hingga kini berada dalam pola resonansi orbit yang sangat stabil. Dalam konfigurasi tersebut, Io mengorbit Jupiter empat kali untuk setiap dua orbit Europa dan satu orbit Ganymede.
Menurut para ilmuwan, susunan orbit yang sangat presisi itu menunjukkan bahwa ketiga satelit tersebut relatif tidak mengalami gangguan besar sejak terbentuk miliaran tahun lalu.
Karena itu, kondisi tersebut dianggap lebih sesuai dengan skenario yang melibatkan dua planet es tambahan yang kemudian terlempar keluar dari tata surya.
Misteri bulan Uranus
Di sisi lain, simulasi menunjukkan bahwa pergerakan planet tambahan kemungkinan memicu gangguan besar pada sistem satelit Uranus. Gangguan tersebut diduga menyebabkan tabrakan antarbulan yang mengakibatkan sebagian satelit hancur dan kehilangan material esnya.
Hipotesis ini bahkan dapat menjelaskan karakteristik unik Miranda, salah satu bulan Uranus yang memiliki kandungan es sekitar 50 persen lebih tinggi dibandingkan satelit Uranus lainnya.
Para ilmuwan memperkirakan tabrakan besar pada masa lalu menghancurkan sebagian satelit Uranus, lalu material es yang menguap kembali mengendap pada sisa-sisa satelit tersebut.
Meski demikian, para peneliti menegaskan bahwa bukti yang ada belum cukup untuk memastikan apakah tata surya purba memiliki satu atau dua planet tambahan.
Dalam beberapa simulasi, kondisi tata surya saat ini juga dapat terbentuk hanya dengan satu planet tambahan yang kemudian terlempar keluar.
Berukuran antara Bumi dan Neptunus
Penelitian ini juga memberikan petunjuk mengenai ukuran planet yang hilang tersebut. Dalam skenario enam planet raksasa, dua planet tambahan diperkirakan memiliki massa yang berada di antara Bumi dan Neptunus.
Karena ukurannya lebih besar dari Bumi tetapi lebih kecil dari Neptunus, para astronom mengelompokkannya sebagai planet tipe super-Earth.
Sementara itu, dalam skenario lima planet raksasa, planet tambahan diperkirakan memiliki massa yang hampir setara dengan Neptunus.
"Karena massanya tidak jauh berbeda dari Uranus dan Neptunus, kemungkinan sifat fisiknya juga menyerupai kedua planet tersebut," kata ilmuwan Planetary Science Institute, Nathan Kaib, yang turut terlibat dalam penelitian.
Ke depan, para peneliti akan terus mempelajari satelit-satelit Uranus untuk mencari jejak gangguan yang mungkin terjadi pada masa awal tata surya.
Penelitian itu diharapkan dapat membantu menjawab pertanyaan apakah tata surya pernah memiliki satu atau bahkan dua planet besar yang kini telah hilang dari lingkungan kosmik kita. (*)
Sumber: Live Science
Google News: http://bit.ly/4omUVRy
Terbaru: https://jurnas.com/redir.php?p=latest
Langganan : https://www.facebook.com/jurnasnews/subscribe/
Youtube: https://www.youtube.com/@jurnastv1825?sub_confirmation=1
Planet Raksasa Super Earth Tata Surya
