Tim astronom internasional yang memanfaatkan Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) milik NASA, Badan Antariksa Eropa (ESA), dan Badan Antariksa Kanada (CSA) berhasil mengukur secara langsung ketidakseimbangan atmosfer yang mencolok antara belahan pagi dan sore pada WASP-107b, sebuah eksoplanet berdensitas sangat rendah yang berjarak sekitar 200 tahun cahaya dari Bumi di rasi bintang Virgo. Diterbitkan dalam jurnal Nature Astronomy, riset ini memberikan karakterisasi berbasis antariksa paling rinci atas asimetri timur-barat pada planet di luar Tata Surya.

WASP-107b kerap dijuluki sebagai planet 'gulali' (cotton-candy planet) karena diameternya hampir sebesar Jupiter—sekitar 94% radius Jupiter—namun massanya hanya sekitar 10% dari massa Jupiter. Karena mengorbit sangat dekat dengan bintang induknya setiap 5,7 hari, planet ini mengalami penguncian pasang surut (tidally locked), di mana satu belahan mengalami siang abadi dan belahan sebaliknya mengalami malam permanen.

Memisahkan Cahaya Bintang Fajar dan Senja di Eksoplanet Berdensitas Rendah

Dipimpin oleh peneliti Matthew Murphy dari Observatorium Steward Universitas Arizona bersama kolaborator Eropa dan Kanada, tim peneliti menggunakan Kamera Inframerah-Dekat (NIRCam) JWST untuk memisahkan fraksi cahaya bintang yang menembus tepi timur (terminator sore) dan tepi barat (terminator pagi) atmosfer planet saat transit.

Spektrum NIRCam mengungkap bahwa sisi sore planet tersebut sekitar 180 kelvin (180 °C) lebih panas dibandingkan sisi paginya—mencapai sekitar 870 kelvin saat senja berbanding 690 kelvin saat fajar. Kontras termal ini membuat sisi pagi yang lebih dingin diselimuti awan partikel silikat tebal di ketinggian, sedangkan sisi sore yang lebih hangat memiliki langit lebih cerah dengan jejak uap air, karbon dioksida, dan sulfur dioksida yang jelas.

“Untuk pertama kalinya dari luar angkasa, kita dapat memisahkan sisi pagi dan sore atmosfer eksoplanet serta menyaksikan bagaimana angin, awan, dan cahaya bintang berinteraksi.”

Bagaimana Penguncian Pasang Surut dan Angin Ekuator Membentuk Cuaca Asing

Model iklim sebelumnya memperkirakan bahwa asimetri pagi-sore yang kuat hanya terjadi pada raksasa gas ultra-panas di atas 1.500 kelvin; ditemukannya perbedaan tajam pada WASP-107b membuktikan bahwa arus jet ekuator berkecepatan tinggi mendistribusikan panas dan awan secara sangat dinamis pada atmosfer bergravitasi rendah.

Temuan ini akan menjadi acuan penting dalam pemodelan atmosfer tiga dimensi untuk pengamatan lanjutan James Webb serta misi antariksa Ariel milik ESA di masa mendatang.

Sources

Teleskop James Webb Eksoplanet WASP-107b Astronomi Badan Antariksa Eropa NASA Astrofisika