Para ilmuwan telah menemukan bahwa benda kecil sedingin es yang terletak di Sabuk Kuiper memiliki atmosfer yang dapat dideteksi, sebuah temuan yang menantang asumsi lama tentang jenis benda langit yang dapat menampung selubung gas. Objek tersebut, yang secara resmi diberi nama (612533) 2002 XV93, jauh lebih kecil dari Pluto, dengan diameter kurang dari 500 kilometer. Meskipun ukurannya kecil dan jaraknya sangat jauh dari Matahari, ia tetap memiliki lapisan gas tipis yang membelokkan cahaya bintang, sehingga menawarkan wawasan baru mengenai dinamika volatil di bagian luar tata surya.
Kegaiban yang Tak Terduga
Penemuan ini dimungkinkan oleh peristiwa astronomi langka yang dikenal sebagai okultasi. Pada 10 Januari 2024, XV93 2002 melintas tepat di depan bintang jauh. Sebuah tim yang dipimpin oleh Ko Arimatsu di Universitas Kyoto mengamati peristiwa ini dari tiga lokasi berbeda di seluruh Jepang.
Dalam ruang hampa, cahaya dari bintang akan menghilang dan muncul kembali hampir seketika saat benda tersebut menghalangi dan kemudian menampakkannya. Namun, pengamatan menunjukkan cerita berbeda. Cahaya bintang secara bertahap memudar dan pulih dalam waktu sekitar 1,5 detik. Transisi yang lambat ini menunjukkan bahwa cahaya bintang dibiaskan, atau dibelokkan, oleh media yang mengelilingi objek—atmosfer yang lemah.
Amplop Hantu
Atmosfer yang terdeteksi sekitar tahun 2002 XV93 sangatlah tipis. Para peneliti memperkirakan tekanan permukaan antara 100 dan 200 nanobar. Untuk menempatkan ini dalam perspektif:
* Lapisan ini kira-kira 5 hingga 10 juta kali lebih tipis dibandingkan atmosfer bumi.
* Atmosfernya sekitar 50 hingga 100 kali lebih tipis dibandingkan atmosfer Pluto yang rapuh.
“Anda tidak dapat menghirupnya, merasakan angin darinya, atau melihat apa pun seperti langit bumi,” jelas Arimatsu. “Tetapi hal ini tidak dapat diabaikan secara ilmiah karena bahkan atmosfer yang tipis pun dapat membelokkan cahaya bintang secara terukur, dan hal ini memberi tahu kita bahwa ada gas yang mudah menguap atau disuplai di sekitar benda es yang sangat kecil.”
Meskipun tim tidak dapat menganalisis secara langsung komposisi kimia gas tersebut, mereka telah mengidentifikasi kandidat yang paling mungkin. Mengingat suhu luar tata surya yang sangat dingin, atmosfer mungkin terdiri dari metana, nitrogen, dan karbon monoksida —zat yang cukup mudah menguap untuk menjadi gas dalam kondisi ekstrem ini.
Menantang Kebijaksanaan Konvensional
Penemuan ini menimbulkan pertanyaan penting tentang sifat benda-benda kecil di tata surya. Hingga saat ini, atmosfer yang terdeteksi terutama dikaitkan dengan planet, planet kerdil, dan bulan besar. Kehadiran atmosfer pada benda sekecil XV93 tahun 2002 menunjukkan bahwa pemahaman kita tentang retensi dan pembentukan atmosfer mungkin perlu direvisi.
2002 XV93 termasuk dalam kelompok objek yang dikenal sebagai plutinos, yang memiliki resonansi orbital yang sama dengan Pluto (menyelesaikan tiga orbit mengelilingi Matahari untuk setiap dua orbit yang dilakukan Neptunus). Keberadaan atmosfer di sini menyiratkan bahwa proses seperti keluarnya gas dari dalam, aktivitas gunung berapi, atau bahkan tabrakan kosmik baru-baru ini dapat secara aktif memasok gas ke dunia-dunia kecil ini.
Ben Montet dari Universitas New South Wales menyoroti pentingnya temuan ini: “Ada atmosfer, dan kami tidak mengerti alasannya… Hal ini tentu menantang asumsi bahwa atmosfer yang tipis dan sementara pun tidak dapat ada di benda sekecil ini.”
Mengapa Ini Penting
Penemuan ini menggeser batas dari apa yang kita anggap “aktif” di tata surya. Hal ini menunjukkan bahwa benda es kecil bukan sekadar batuan statis dan beku tetapi mungkin memiliki lingkungan permukaan dinamis yang didorong oleh kekuatan internal atau eksternal. Ketika para astronom terus menyelidiki Sabuk Kuiper, temuan seperti ini menggarisbawahi kompleksitas dunia yang jauh ini dan mengisyaratkan beragam cara atmosfer dapat terbentuk dan bertahan, bahkan pada skala terkecil sekalipun.
