Objek Angkasa 'Chiron' di Antara Saturnus–Uranus Punya Cincin Baru

Temuan terbaru menunjukkan bahwa lingkungan di sekitar Chiron berada dalam fase transisi unik. Ia terbentuk di antara awan puing yang masih kacau dan sistem cincin yang sepenuhnya terbentuk. Kondisi ini memberi para ilmuwan kesempatan langka untuk menyaksikan proses pembentukan cincin secara langsung, sesuatu yang belum pernah teramati sebelumnya.

Chiron kini bergabung dengan Chariklo, Haumea, dan Quaoar sebagai salah satu dari hanya empat objek kecil di tata surya yang memiliki cincin, namun Chiron yang tampak paling dinamis.

Perubahan terus-menerus di area sekelilingnya, sebagaimana dijelaskan dalam makalah yang terbit di Astrophysical Journal Letters pada 14 Oktober, bisa membuka wawasan penting tentang bagaimana objek-objek es kecil hingga raksasa membangun cincin mereka miliaran tahun lalu.

ilustrasi Chiron (unsplash.com/Viktor Talashuk)

Tersusun dari batuan, es air, dan senyawa organik, Chiron merupakan bagian dari populasi objek misterius bernama centaur. Ini merupakan benda langit yang mengorbit di antara Jupiter dan Neptunus dan menunjukkan sifat ganda, kadang seperti asteroid, kadang seperti komet.

Dengan periode orbit 50 tahun sekali mengelilingi Matahari, Chiron sejak ditemukan pada 1977 kerap menunjukkan perilaku tak terduga. Ini termasuk sesekali memendar terang dan bahkan menumbuhkan ekor samar. Ini menjadi tanda bahwa ia melepaskan gas serta debu ke ruang angkasa.

Fenomena terbaru pada September 2023 memberikan petunjuk lebih jauh. Saat Chiron melintas di depan sebuah bintang jauh, Observatorium Pico dos Dias di Brasil mencatat penurunan kecil namun berulang pada cahaya bintang tersebut.

Ketika data ini dibandingkan dengan peristiwa serupa pada 2011, 2018, dan 2022, para peneliti menemukan bahwa tiga cincin padat telah bertahan stabil selama lebih dari satu dekade.

Dalam data terbaru tahun 2023, para astronom menemukan sesuatu yang tidak terlihat pada pengamatan sebelumnya. Ditemukan sebuah struktur berbentuk cakram yang jauh lebih luas, membentang dari sekitar 120 hingga 500 mil (200–800 km) di sekitar Chiron.

Cakram yang lebih menyebar ini diduga baru terbentuk dalam dekade terakhir, kemungkinan akibat tabrakan atau letusan yang melepaskan material segar ke orbit, menurut Chrystian Pereira, peneliti yang memimpin studi tersebut.

Yang lebih membingungkan lagi, tim juga mendeteksi fitur samar di bagian terluar, sekitar 870 mil (1.400 km) dari Chiron. Lokasi ini berada jauh di luar Roche limit, batas di mana material cincin seharusnya berkumpul membentuk bulan kecil, bukan tetap sebagai serpihan bebas.

Kehadiran struktur aneh ini menantang pemahaman astronom tentang bagaimana cincin dan satelit alami seharusnya terbentuk.

ilustrasi cincin objek di angkasa (commons.wikimedia.org/NASA and The Hubble Heritage Team)

Para peneliti belum bisa memastikan penyebab pasti di balik konfigurasi unik Chiron. Salah satu kemungkinannya adalah adanya letusan es volatil di bawah permukaan yang menyembur layaknya komet yang melepaskan debu dan es yang kemudian mengendap membentuk orbit.

Kemungkinan lainnya, sebuah bulan kecil yang dulunya mengitari Chiron hancur berkeping-keping, lalu serpihannya tersebar mengikuti garis khatulistiwa objek tersebut.

Menariknya, teori kehancuran bulan kecil ini juga bisa menjelaskan fenomena cerahnya Chiron secara konsisten selama satu dekade terakhir. Menurut Pereira, ini sesuatu yang sulit dipahami jika hanya mengandalkan aktivitas kometnya.

Temuan terbaru ini juga memunculkan pertanyaan bagaimana cincin di sekitar objek sekecil Chiron bisa bertahan begitu lama.

Menurut Keighley Rockcliffe, peneliti pascadoktoral di NASA Goddard Space Flight Center yang tidak terlibat dalam studi, mungkin ada mekanisme yang menambahkan energi pada partikel-partikel cincin sehingga mereka tetap berada di luar batas Roché tanpa menggumpal menjadi bulan kecil.

Rockcliffe juga menambahkan kemungkinan lain. Cincin tersebut mungkin sangat tipis dan menyebar, atau usianya benar-benar masih muda sehingga belum sempat menggumpal menjadi “centaur-let” kecil di sekitar Chiron.

Untuk memastikan apakah cincin Chiron benar-benar berkembang, atau hanya tampak berubah akibat sudut pandang Bumi yang selalu bergeser, para astronom berharap bisa menangkap lebih banyak peristiwa ketika Chiron melintas di depan bintang jauh.

Peristiwa okultasi seperti ini direkam dengan kamera berkecepatan tinggi dari observatorium di berbagai benua. Ini menjadi satu-satunya cara langsung untuk melihat apakah materi dalam cakram Chiron berubah dalam hal opasitas, lebar, atau posisinya. Data ini memberikan petunjuk bahwa debu dan es sedang didistribusikan ulang secara aktif.

Namun, menurut Pereira, skenario ideal untuk menjawab semua rasa penasaran ini adalah misi antariksa khusus yang bisa mengamati Chiron dari dekat secara langsung.

Fenomena cincin Chiron yang masih berkembang memberi ilmuwan kesempatan langka untuk menyaksikan proses kosmik yang biasanya tersembunyi selama miliaran tahun. Dengan pengamatan lanjutan, banyaknya misteri luar angkasa mungkin akhirnya bisa terkuak.

Referensi