Penelitian baru dari Laboratorium Propulsi Jet NASA menunjukkan bahwa mungkin ada bulan vulkanik yang mengorbit sebuah planet yang berjarak 635 tahun cahaya dari Bumi.

Bulan ekstrasurya potensial ini, mirip dengan bulan Io milik Jupiter, dapat memuntahkan sejumlah besar natrium ke luar angkasa, menciptakan awan besar di sekitar planet ekstrasurya raksasa gas WASP-49 b.

Temuan yang dipublikasikan dalam The Astrophysical Journal Letters ini masih awal, dan diperlukan lebih banyak pengamatan untuk mengonfirmasi keberadaan bulan tersebut.

WASP-49 b adalah raksasa gas seukuran Saturnus, yang berarti sebagian besar terdiri dari hidrogen dan helium, seperti bintang induknya.

Namun, yang menarik perhatian para ilmuwan adalah awan natrium besar di sekitar planet tersebut.

Awan ini pertama kali terdeteksi pada tahun 2017, yang memicu rasa ingin tahu Apurva Oza, mantan peneliti pascadoktoral di Laboratorium Propulsi Jet NASA, yang telah menyelidiki kemungkinan mendeteksi bulan melalui aktivitas vulkaniknya.

Bulan vulkanik seperti Io melepaskan gas, termasuk natrium, sulfur dioksida, dan kalium, yang dapat menciptakan awan besar di sekitar planetnya.

Dalam kasus Io, awan gas yang dihasilkannya berukuran 1.000 kali radius Jupiter, sehingga lebih mudah dideteksi.

Fenomena serupa mungkin terjadi pada WASP-49 b, di mana awan natrium menunjukkan adanya eksobulan vulkanik tersembunyi.

Meskipun belum ada eksobulan (bulan yang mengorbit planet di luar tata surya kita) yang dikonfirmasi, para ilmuwan telah menemukan beberapa kandidat yang memungkinkan.

Sebagian besar eksobulan terlalu kecil dan redup untuk dilihat oleh teleskop saat ini, tetapi keberadaannya dapat diisyaratkan melalui pengamatan tidak langsung seperti awan natrium di sekitar WASP-49 b.

Baik planet maupun bintangnya tidak mengandung cukup natrium untuk menjelaskan ukuran awan, yang menghasilkan 220.000 pon natrium yang mencengangkan setiap detik.

Bahkan jika bintang atau planet tersebut dapat menghasilkan natrium sebanyak ini, tidak ada mekanisme yang diketahui yang dapat mengeluarkannya ke luar angkasa dalam jumlah yang begitu besar.

Hal ini mendorong Oza dan timnya untuk menyelidiki apakah awan natrium tersebut mungkin berasal dari bulan ekstrasurya vulkanik.

Penelitian mereka tidaklah mudah, karena planet, bintang, dan awan natrium sering kali tumpang tindih dan tampak sebagai satu titik di langit dari sudut pandang Bumi.

Tim harus melacak sistem tersebut dengan saksama dari waktu ke waktu untuk memahami bagaimana awan tersebut berperilaku.

Para peneliti menemukan bahwa awan natrium tidak selalu berperilaku seperti yang diharapkan.

Kadang-kadang, awan tersebut membesar, seolah-olah telah "diisi ulang bahan bakarnya," dan bergerak lebih cepat daripada planet tersebut, yang tidak mungkin terjadi jika awan tersebut merupakan bagian dari atmosfer planet tersebut.

Ketidakteraturan ini menunjukkan bahwa awan tersebut dihasilkan oleh sesuatu selain planet tersebut, mungkin bulan yang mengorbit WASP-49 b.

"Awan tersebut bergerak ke arah yang berlawanan dengan apa yang dikatakan fisika kepada kita jika awan tersebut merupakan bagian dari atmosfer planet tersebut," kata Oza, yang menyebut hal ini sebagai bukti penting bagi keberadaan bulan ekstrasurya vulkanik.

Untuk mempelajari sistem tersebut lebih lanjut, tim tersebut menggunakan Teleskop Sangat Besar milik European Southern Observatory di Chili.

Julia Seidel, salah satu penulis penelitian tersebut, mengonfirmasi bahwa awan natrium terletak jauh di atas atmosfer planet, mirip dengan awan gas yang diciptakan oleh Io di sekitar Jupiter.

Para peneliti juga menggunakan model komputer untuk mengeksplorasi kemungkinan adanya exomoon, dan menemukan bahwa bulan dengan orbit delapan jam di sekitar WASP-49 b dapat menjelaskan pergerakan awan tersebut.

Awan tersebut tampak bergerak secara independen dari planet, menghilang dan muncul kembali pada interval yang tidak teratur.

Perilaku ini semakin mendukung teori bahwa sesuatu selain planet tersebut bertanggung jawab atas awan tersebut.

Di Bumi, aktivitas vulkanik didorong oleh panas dari inti planet, tetapi di Io, gunung berapi tersebut didukung oleh tarikan gravitasi Jupiter yang sangat besar.

Saat Io bergerak mendekati dan menjauh dari Jupiter, bulan tersebut meregang dan terjepit, menghasilkan gaya pasang surut yang memanaskan bagian dalamnya dan mendorong letusan gunung berapi.

Proses serupa mungkin terjadi dengan potensi exomoon WASP-49 b, di mana gravitasi planet tersebut akan menyebabkan pemanasan pasang surut di bulan tersebut.

Namun, jika exomoon ini benar-benar ada, nasibnya mungkin suram. Bulan tersebut pada akhirnya dapat kehilangan terlalu banyak massa akibat aktivitas vulkanik, dan tarikan gravitasi planet yang kuat dapat menyebabkannya terpecah.

"Jika benar-benar ada bulan di sana, ia akan mengalami akhir yang sangat merusak," kata Oza.

Penelitian ini membuka kemungkinan yang menarik untuk menemukan dan mempelajari exomoon vulkanik di sistem bintang yang jauh, menawarkan wawasan baru tentang proses yang dinamis dan terkadang dahsyat yang membentuk planet dan bulannya. (kpo)