Seniman memberikan pandangan tentang dunia Hycean. Kredit: Shang-Min Tsai/UCR
Penelitian terbaru menemukan bahwa klaim deteksi gas biosignature masih terlalu dini.
Laporan terbaru tentang NASA'S Teleskop Luar Angkasa James Webb Menemukan tanda-tanda kehidupan di planet yang jauh tentu memicu kegembiraan. Sebuah studi baru menantang temuan ini, namun juga menguraikan bagaimana teleskop dapat memverifikasi keberadaan gas yang dihasilkan oleh kehidupan.
Studi UC Riverside, diterbitkan di Surat Jurnal Astrofisikamungkin mengecewakan bagi penggemar makhluk luar angkasa, namun tidak menutup kemungkinan akan ditemukannya dalam waktu dekat.
Bukti Kehidupan di K2-18b
Pada tahun 2023 terdapat laporan menggiurkan mengenai gas biosignature di atmosfer planet K2-18b, yang tampaknya memiliki kondisi tertentu yang memungkinkan adanya kehidupan.
Banyak exoplanet, yaitu planet yang mengorbit bintang lain, tidak mudah dibandingkan dengan Bumi. Suhu, atmosfer, dan iklimnya membuat sulit membayangkan kehidupan mirip Bumi di sana.
Konsep seniman menunjukkan seperti apa bentuk planet ekstrasurya K2-18 b berdasarkan data sains. Kredit: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI), Nikku Madhusudhan (IoA)
Kondisi Unik di K2-18b
Namun, K2-18b sedikit berbeda. “Planet ini mendapat jumlah radiasi matahari yang hampir sama dengan Bumi. Dan jika faktor atmosfer dihilangkan, K2-18b memiliki suhu yang mendekati suhu bumi, yang juga merupakan situasi ideal untuk menemukan kehidupan,” kata ilmuwan proyek UCR dan penulis makalah Shang-Min Tsai.
Atmosfer K2-18b sebagian besar terdiri dari hidrogen, tidak seperti atmosfer kita yang berbasis nitrogen. Namun ada spekulasi bahwa K2-18b memiliki lautan air, seperti Bumi. Hal ini menjadikan K2-18b berpotensi menjadi dunia “Hycean”, yang berarti kombinasi atmosfer hidrogen dan lautan air.
Penemuan Teleskop Luar Angkasa James Webb
Tahun lalu, tim Cambridge mengungkap metana dan karbon dioksida di atmosfer K2-18b menggunakan JWST – elemen lain yang mungkin menunjukkan tanda-tanda kehidupan.
“Yang menarik, dalam hal pencarian kehidupan, adalah tahun lalu para peneliti ini melaporkan deteksi tentatif dimetil sulfida, atau DMS, di atmosfer planet, yang dihasilkan oleh fitoplankton laut di Bumi,” kata Tsai. DMS adalah sumber utama belerang di udara di planet kita dan mungkin berperan dalam pembentukan awan.
Dalam ilustrasi ini, tabir surya berlapis-lapis pada Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA membentang di bawah cermin sarang lebah observatorium. Kredit: NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez
Tantangan dalam Mendeteksi DMS
Karena data teleskop tidak meyakinkan, para peneliti UCR ingin memahami apakah cukup DMS yang dapat terakumulasi hingga tingkat yang dapat dideteksi di K2-18b, yaitu sekitar 120 tahun cahaya dari Bumi. Seperti halnya planet mana pun yang sejauh ini, memperoleh sampel fisik bahan kimia di atmosfer adalah hal yang mustahil.
“Sinyal DMS dari teleskop Webb tidak terlalu kuat dan hanya muncul dengan cara tertentu saat menganalisis data,” kata Tsai. “Kami ingin tahu apakah kami bisa yakin dengan petunjuk di DMS.”
Temuan Studi dan Prospek Masa Depan
Berdasarkan model komputer yang memperhitungkan fisika dan kimia DMS, serta atmosfer berbasis hidrogen, para peneliti menemukan bahwa kecil kemungkinan data tersebut menunjukkan keberadaan DMS. “Sinyalnya sangat tumpang tindih dengan metana, dan menurut kami memilih DMS dari metana berada di luar kemampuan instrumen ini,” kata Tsai.
Namun, para peneliti yakin DMS dapat terakumulasi hingga tingkat yang dapat dideteksi. Agar hal ini terjadi, plankton atau bentuk kehidupan lainnya harus menghasilkan DMS 20 kali lebih banyak daripada di Bumi.
Meningkatkan Teknik Deteksi
Mendeteksi kehidupan di exoplanet adalah tugas yang berat, mengingat jaraknya yang jauh dari Bumi. Untuk menemukan DMS, teleskop Webb perlu menggunakan instrumen yang lebih mampu mendeteksi panjang gelombang inframerah di atmosfer dibandingkan yang digunakan tahun lalu. Untungnya, teleskop tersebut akan menggunakan instrumen semacam itu akhir tahun ini, yang akan mengungkapkan secara pasti apakah DMS ada pada K2-18b.
Perspektif Penelitian Exoplanet
“Tanda tangan biologis terbaik dalam a planet ekstrasurya mungkin berbeda secara signifikan dari jumlah terbanyak di Bumi saat ini. “Di planet dengan atmosfer yang kaya hidrogen, kita mungkin lebih mungkin menemukan DMS yang dihasilkan oleh kehidupan dibandingkan oksigen yang dihasilkan oleh tumbuhan dan bakteri seperti di Bumi,” kata ahli astrobiologi UCR Eddie Schwieterman, penulis senior studi tersebut.
Mengingat rumitnya pencarian tanda-tanda kehidupan di planet yang sangat jauh, beberapa orang bertanya-tanya tentang motivasi lanjutan para peneliti tersebut.
“Mengapa kita terus menjelajahi kosmos untuk mencari tanda-tanda kehidupan? Bayangkan Anda sedang berkemah di Joshua Tree pada malam hari, dan Anda mendengar sesuatu. Naluri Anda adalah menyinari untuk melihat apa yang ada di luar sana. “Itu juga yang kami lakukan,” kata Tsai.
Referensi: “Gas Sulfur Biogenik sebagai Biosignature pada Sub-Suhu Beriklim SedangNeptunus Waterworlds” oleh Shang-Min Tsai, Hamish Innes, Nicholas F. Wogan dan Edward W. Schwieterman, 2 Mei 2024, Surat Jurnal Astrofisika.
DOI: 10.3847/2041-8213/ad3801
NewsRoom.id
