Protoplanet adalah objek langit yang sedang terbentuk menjadi planet penuh di dalam cakram gas dan debu yang mengelilingi bintang-bintang muda yang panas.

Objek-objek ini, yang seringkali bermassa beberapa kali lipat massa Jupiter, masih tertanam di lingkungan kelahirannya, secara aktif menyerap materi di sekitarnya melalui cakram sirkumplanetnya sendiri.

Tidak seperti planet dewasa, protoplanet menawarkan pandangan langka ke dalam proses pembentukan planet yang dahsyat dan kacau, mengungkap bagaimana dunia yang kita lihat saat ini terbentuk.

Kini, tim astronom telah menangkap salah satu objek tersebut saat proses pembentukan.

Objek yang dimaksud adalah AB Aurigae b, sebuah protoplanet raksasa yang massanya sekitar empat kali lipat massa Jupiter, terletak 93 unit astronomi dari bintang mudanya, yaitu sekitar tiga kali jarak antara Matahari dan Neptunus.

Yang membuat penemuan ini sangat menarik adalah para astronom telah mendeteksi planet tersebut secara aktif mengakresi materi, pada dasarnya mengamati pertumbuhannya secara langsung.

Menggunakan spektrograf MUSE milik Very Large Telescope di Chili, tim internasional yang dipimpin oleh para peneliti dari Pusat Astrobiologi di Jepang mendeteksi garis emisi hidrogen alfa dari protoplanet tersebut.

Cahaya hidrogen ini berasal dari gas panas yang berputar ke dalam planet saat ia mengalir dari cakram protoplanet di sekitarnya.

"AB Aurigae merupakan sistem protoplanet kedua yang terdeteksi dalam hidrogen alfa sejauh ini dan yang pertama dengan sumber yang menunjukkan spektrum yang menyerupai profil P Cygni terbalik." T. Currie dari Pusat Astrobiologi

Emisi hidrogen yang terdeteksi dari AB Aurigae b menunjukkan pola khas yang menunjukkan gas jatuh ke dalam planet alih-alih tertiup angin, ini dikenal sebagai "profil P Cygni terbalik."

Pola ini telah terlihat pada bintang-bintang muda yang mengalami akresi cepat, tetapi AB Aurigae b merupakan protoplanet pertama yang menunjukkan bukti nyata akresi massa yang sedang berlangsung.

Emisi muncul pada panjang gelombang yang sedikit bergeser ke biru dari garis alfa hidrogen yang menunjukkan gas bergerak ke arah kita dengan kecepatan sekitar 100 kilometer per detik, sementara fitur penyerapan muncul pada panjang gelombang yang bergeser ke merah, menunjukkan materi bergerak menjauh dengan kecepatan sekitar 75 kilometer per detik.

Kombinasi ini menciptakan profil "terbalik" yang khas yang menunjukkan materi yang jatuh ke dalam.

Yang membuat AB Aurigae b sangat menarik adalah, tidak seperti planet muda lain yang dicitrakan langsung dan mengorbit di celah kosong pada cakramnya, AB Aurigae b tetap terkubur di dalam cakram kelahirannya.

Hal ini memungkinkan kita untuk mengamati proses makan yang sebenarnya saat planet ini mengakumulasi massa dari lingkungannya. Usia muda sistem ini, sekitar 2 juta tahun, berarti kita menyaksikan pembentukan planet pada tahap paling awal.

Pengamatan AB Aurigae b menantang model standar pembentukan planet. Terletak sangat jauh dari bintangnya, planet ini kemungkinan terbentuk melalui proses di mana daerah padat cakram runtuh dengan cepat karena gravitasinya sendiri, alih-alih metode akresi inti yang membentuk Jupiter dan Saturnus.

Deteksi emisi hidrogen memberikan bukti langsung akresi massa ke sebuah protoplanet yang masih berada di dalam cakram tempat pembentukannya, menawarkan wawasan penting tentang bagaimana planet gas raksasa bertumbuh selama fase pembentukannya.

Cakram sirkumplanet yang mengelilingi AB Aurigae b bertindak sebagai mekanisme pemberian makan, menyalurkan materi dari cakram protoplanet yang lebih besar ke planet yang sedang berkembang.

Deteksi AB Aurigae b menandai dimulainya era baru dalam mempelajari pembentukan planet.

Observasi di masa mendatang akan membantu menentukan secara tepat seberapa besar emisi yang terdeteksi berasal dari planet itu sendiri dibandingkan dengan cahaya yang diproses ulang dari cakram di sekitarnya, dan apakah tanda-tanda serupa dapat ditemukan di sekitar bintang muda lainnya.