Jika Dunia Air Ada, Seperti Apa Bentuknya?

KOMPAS.com - Tata surya memiliki dua jenis planet, yakni planet berbatu, seperti Merkurius, Bumi, dan Mars, serta planet raksasa gas, seperti Neptunus, Jupiter, dan Uranus.

Namun, ada jenis planet lain di alam semesta yang tidak ada di tata surya kita, salah satunya yang sangat menarik untuk diulik adalah dunia air.

Ya, memang sulit membayangkan seperti apa tampak dunia air. Para ahli bahkan tidak yakin 100 persen bahwa planet semacam itu ada, meskipun beberapa penelitian menemukan petunjuk menarik tentang keberadaan mereka.

Jika memang ada, planet tersebut (yang disebut dunia Hycean) tampaknya lebih besar dari Bumi. Mereka, terkadang, disebut mini-Neptunus karena ukurannya lebih dekat dengan Neptunus. Tapi, selain itu, tidak banyak yang diketahui tentang Hycean.

Astronom Cambridge, Nikku Madhusudhan, mengamati dari dekat salah satu kemungkinan dunia Hycean yang disebut K2-18b menggunakan James Webb Space Telescope (JWST) pada tahun 2023.

Madhusudhan belum bisa mengetahui secara pasti seperti bagian dalam planet-planet ini. Akhirnya, dia beralih ke modeling dan menciptakan beberapa model untuk memetakan kemungkinan struktur planet tersebut.

Apakah dunia air layak huni?

Aspek paling menarik tentang planet-planet ini adalah potensi kehidupannya. Hycean punya banyak air sehingga bisa memberikan keuntungan, namun, tetap saja, Hycean sangat berbeda dengan Bumi sehingga air saja tidak cukup untuk membangun kehidupan di sana.

Madhusudan dan rekan peneliti Frances Rigby hanya mengamati kondisi yang memungkinkan adanya suhu dan tekanan yang layak huni di permukaan laut, tempat pertemuan air dengan udara.

Dengan keterbatasan ini, mereka membuat model seperti apa lautan dan struktur internal planet-planet tersebut, dan menemukan sejumlah kemungkinan berbeda.

Sebagai permulaan, ketebalan lautan di planet-planet ini bisa sangat bervariasi, mulai dari kedalaman rata-rata 10-20 km hingga kedalaman 1000 km.

Sebagai perbandingan, rata-rata kedalaman laut di bumi adalah 3,7 km. Hal ini mungkin menjadi masalah besar karena tekanan di kedalaman tersebut bisa jadi tidak cocok untuk kehidupan.

Masalah lainnya adalah kemungkinan adanya es. Meskipun suhunya tepat untuk menampung air cair di permukaan, air akan menjadi semakin dingin saat turun. Pada titik tertentu, lapisan es mungkin akan terbentuk di antara air cair dan kerak planet.

Di Bumi, pelapukan batuan di dasar laut menghasilkan nutrisi penting. Keberadaan lapisan es mungkin menutup nutrisi ini dan menjadikannya tidak tersedia bagi bentuk kehidupan. Namun, jika kondisinya tepat, nutrisi bisa keluar dari es melalui konveksi.

Planet-planet yang potensial menjadi dunia air

Model yang dibuat Madhusudan memberikan banyak informasi mengenai potensi struktur planet-planet ini, namun para ahli perlu memastikannya dengan pengamatan praktis.

Untuk saat ini, peneliti memberi perhatian pada tiga dunia air potensial, yakni TOI-270 d , TOI 1468 c, dan TOI-732 c (TOI mengacu pada planet yang diamati oleh teleskop luar angkasa TESS).

Ketiga kandidat tersebut mengorbit di sekitar bintang katai merah, bintang yang tidak sepanas Matahari namun terkadang memiliki semburan api yang dahsyat.

Meski demikian, bintang-bintang yang mengelilingi planet-planet ini relatif tenang. Hal ini membuat planet-planet tersebut menjadi kandidat yang cukup menjanjikan untuk menjadi planet yang layak huni.

Namun, penelitian ini menggarisbawahi potensi kelayakhunian planet-planet tersebut dalam berbagai kondisi, sehingga menantang cakupan zona layak huni yang selama ini diketahui.

Studi Rigby dan Madhusudhan juga menyoroti potensi pengamatan yang akan datang, khususnya dari JWST yang akan semakin membatasi karakteristik dunia Hycean.

Mereka menekankan bahwa ciri khas atmosfer dan komposisi interior planet-planet ini menjadikannya target utama pencarian tanda biologis di luar tata surya kita.

Dengan menganalisis struktur internal dan komposisi atmosfer dari kandidat dunia Hycean, penelitian ini membatasi kelayakhunian mereka dan membuka jalan baru untuk memahami pembentukan planet dan kondisi yang kondusif bagi kehidupan.