Gambar komposit biner kontak primordial Objek Sabuk Kuiper 2014 MU69 dari Data Pesawat Luar Angkasa New Horizons. Kredit: NASA/JHUAPL/SwRI/Roman Tkachenko
Sebuah studi menantang pandangan yang sudah mapan tentang Sabuk Kuiper Objek, mengungkapkan kemampuannya untuk menahan es yang mudah menguap lebih lama dari yang diperkirakan sebelumnya, sehingga menawarkan perspektif baru tentang evolusi komet.
Sebuah makalah yang baru-baru ini diterbitkan di jurnal Ikarus menyajikan temuan tentang Objek Sabuk Kuiper 486958 Arrokoth, memberikan pencerahan baru tentang pelestarian zat-zat yang mudah menguap seperti karbon monoksida (CO) di benda-benda angkasa yang jauh.
Ditulis bersama oleh Dr. Samuel Birch di Brown University dan ilmuwan peneliti senior SETI Institute, Dr. Orkan Umurhan, makalah “Retensi CO Es dan Gas Dalam 486958 Arrokoth” menggunakan Arrokoth sebagai studi kasus untuk mengusulkan bahwa banyak Objek Sabuk Kuiper (KBO) ) – sisa-sisa awal tata surya kita – masih dapat mempertahankan es aslinya yang mudah menguap, menantang gagasan sebelumnya tentang jalur evolusi entitas purba ini.
Gambar kiri ditangkap oleh Multicolor Visible Imaging Camera (MVIC), bagian dari instrumen ralph di New Horizons. Diambil pada 1 Januari 2019, hanya 7 menit sebelum pendekatan terdekatnya, pesawat luar angkasa itu hanya berjarak sekitar 6.700 km dari permukaan. Penghargaan atas tangkapan luar biasa ini diberikan kepada NASA, Laboratorium Fisika Terapan Universitas Johns Hopkins, dan Institut Penelitian Southwest. Gambar kanan menunjukkan suhu rata-rata orbit pada kedalaman kulit musiman Arrokoth, dihitung berdasarkan metode Umurhan et al. pada tahun 2022. Skalanya dalam kilometer, dan orientasi tampilannya mirip dengan gambar di sebelah kiri, menghadap ke bawah menuju kutub selatan. Kredit: NASA, Laboratorium Fisika Terapan Universitas Johns Hopkins, dan Institut Penelitian Southwest
Model Masa Lalu yang Menantang
Model evolusi KBO sebelumnya memerlukan bantuan untuk memprediksi nasib zat-zat yang mudah menguap di benda-benda dingin dan jauh ini. Banyak yang mengandalkan simulasi yang rumit atau asumsi yang salah, dan meremehkan berapa lama zat ini dapat bertahan. Penelitian baru ini menawarkan pendekatan yang lebih sederhana namun efektif, menyamakan prosesnya dengan bagaimana gas keluar melalui batuan berpori. Hal ini menunjukkan bahwa KBO seperti Arrokoth dapat mempertahankan es yang mudah menguap selama miliaran tahun, membentuk semacam atmosfer bawah permukaan yang memperlambat hilangnya es lebih lanjut.
“Saya ingin menekankan bahwa kuncinya adalah kami memperbaiki kesalahan besar dalam model fisik yang telah diasumsikan orang selama beberapa dekade tentang benda-benda yang sangat dingin dan tua ini,” kata Umurhan. “Studi ini bisa menjadi penggerak awal untuk mengevaluasi kembali teori evolusi dan aktivitas interior komet.”
Model kami menampilkan tumpukan puing berpori, terdiri dari campuran CO dan es H2O amorf tahan api, dengan jari-jari pori tertentu 𝑟𝑝. Lapisan atas, digambarkan dengan warna coklat, mengalami pemrosesan termal hanya dalam satu orbit, yang mengakibatkan hilangnya CO (baik es maupun gas) di lapisan ini. Di bawah bagian depan sublimasi 𝑟𝑏, ditunjukkan dengan warna biru tua, volume es CO asli tetap utuh. Seiring waktu, ketika bagian depan sublimasi bergerak ke bawah (ke kanan pada model), es CO yang tertanam dalam matriks es H2O amorf mulai menyublim. Gas yang dihasilkan, ditandai dengan warna biru muda, kemudian mengisi pori-pori dan bergerak ke atas, menjauhi bagian depan sublimasi. Kredit: Institut SETI
Wawasan Baru dan Eksplorasi Masa Depan
Studi ini menantang prediksi yang ada dan membuka jalan baru untuk memahami sifat komet dan asal usulnya. Kehadiran es yang mudah menguap di KBO mendukung narasi menarik tentang objek-objek ini sebagai “bom es”, yang mengaktifkan dan menampilkan perilaku komet saat mengubah orbitnya lebih dekat ke matahari.
Hipotesis ini dapat membantu menjelaskan fenomena seperti aktivitas ledakan intens komet 29P/Schwassmann– Wachmann, yang berpotensi mengubah pemahaman tentang komet.
Sebagai salah satu penyelidik proposal misi CAESAR yang akan datang, para peneliti mengambil pendekatan baru untuk memahami evolusi dan aktivitas badan komet. Studi ini memiliki implikasi untuk eksplorasi di masa depan dan merupakan pengingat akan misteri abadi tata surya kita yang menunggu untuk diungkap.
Referensi: “Retensi es dan gas CO di dalam 486958 Arrokoth” oleh Samuel PD Birch dan Orkan M. Umurhan, 2 Maret 2024, Ikarus.
DOI: 10.1016/j.icarus.2024.116027
RisalahPos.com Network
Related posts
# PARTNERSHIP
