[비즈한국] Ada satu topik yang tidak pernah lekang oleh waktu dalam tata surya kita, yaitu planet kesembilan, 'Planet X'. Pluto, yang dulunya disebut sebagai planet kesembilan, akhirnya dikeluarkan melalui pemungutan suara pada tahun 2006, sehingga jumlah planet di tata surya berkurang menjadi delapan. Namun, sejak saat itu, para astronom tetap gigih memikirkan kemungkinan adanya planet kesembilan yang lain. Khususnya, muncul spekulasi bahwa mungkin ada planet besar yang bersembunyi di kegelapan ujung tata surya, sebuah planet yang benar-benar layak diakui sebagai planet baru, bukan sekadar benda langit yang ambigu seperti Pluto. Perdebatan di antara para astronom mengenai Planet X ini terasa seperti perlombaan sengit untuk menentukan siapa yang akan menancapkan bendera di tempat terjauh dari matahari.
Alasan mengapa kisah Planet X begitu menarik mungkin berkaitan dengan Mike Brown, tokoh yang tidak bisa dilepaskan saat membahas proses dikeluarkannya Pluto. Jauh sebelum banyak astronom percaya bahwa tidak ada lagi benda langit besar yang bisa ditemukan di tata surya, ia sudah bergerak sendiri memburu planet baru. Akhirnya, ia menemukan sejumlah benda langit di luar tata surya yang ukurannya mirip atau bahkan sedikit lebih besar dari Pluto, menjadikannya sosok yang membahayakan status Pluto atau sering dijuluki sebagai 'Pluto Killer'.
Namun, sejak tahun 2016, Brown mulai menarik perhatian akademisi dengan argumen baru. Ia mengklaim bahwa di luar Pluto, ada planet kesembilan yang sesungguhnya, yaitu 'Planet Nine' (Planet X), yang mungkin tengah bersembunyi. Ia mendasarkan argumennya pada orbit TNO (Trans-Neptunian Objects), objek-objek yang melintasi orbit Neptunus dengan lintasan elips yang sangat lonjong.
Menariknya, orbit elips TNO tersebut cenderung berkumpul ke satu arah tertentu di sekitar matahari. Seolah-olah ada sesuatu yang tersembunyi di sisi sebaliknya yang tidak memiliki kemiringan orbit serupa. Sangat kecil kemungkinannya bagi TNO untuk memiliki distribusi orbit yang unik seperti ini hanya karena kebetulan. Brown berpendapat bahwa hal ini terjadi karena ada planet gas lain yang 5-10 kali lebih berat daripada Bumi yang bersembunyi di sisi sebaliknya. Awalnya, Brown memperkirakan Planet X memiliki orbit elips yang miring sekitar 15-20 derajat terhadap bidang orbit Bumi. Dengan semakin banyaknya bukti baru ini, tren perburuan untuk menemukan Planet X mulai bangkit kembali di komunitas astronomi.
Baru-baru ini, dua hasil penelitian menarik yang menunjukkan kesimpulan ekstrem yang berbeda mengenai kemungkinan keberadaan Planet X telah dipublikasikan. Satu makalah mengklaim telah menemukan 13 kandidat paling potensial untuk Planet X setelah menganalisis data observasi yang mencakup lebih dari 20 tahun. Namun, makalah lainnya membantah bahwa distribusi orbit TNO yang miring ke satu sisi, yang selama ini dianggap sebagai bukti terkuat keberadaan Planet X, kini tidak bisa lagi dijadikan landasan. Kedua makalah ini menyajikan argumen yang sangat bertolak belakang. Satu pihak mengatakan akhirnya telah menemukan kandidat Planet X, sementara pihak lain berargumen bahwa sejak awal Planet X tidak pernah ada. Jadi, apakah planet kesembilan benar-benar ada di tata surya kita?
Mari kita mulai dengan makalah pertama yang mengklaim dapat menemukan kandidat planet tersebut. Sekalipun Planet X benar-benar ada, mengonfirmasi keberadaannya melalui observasi langsung akan sangat sulit. Pertama, orbit yang diperkirakan sangat jauh. Rata-rata, jaraknya diperkirakan tiga kali lebih jauh dari matahari dibandingkan Pluto. Pada jarak sejauh ini, cahaya matahari yang sampai ke planet sangat lemah, dan cahaya yang dipantulkan dari permukaan planet pun hampir tidak terlihat dari Bumi.
Karena orbitnya besar, kecepatan geraknya pun sangat lambat. Gerakannya di langit malam hampir tidak terlihat. Pada akhirnya, untuk mengonfirmasi apakah ada planet lain yang mengembara di luar tata surya, kita harus memotret langit malam ke arah yang sama setiap hari dan mencari sesuatu yang bergerak perlahan di antara bintang-bintang latar belakang. Namun, jika diperlukan waktu hampir 1.000 tahun untuk satu putaran orbit, mustahil untuk mendeteksi pergerakannya meski kita terus memantau langit malam setiap hari. Menurut model orbit Planet X yang disimpulkan dari distribusi orbit TNO, jika Planet X benar-benar bersembunyi, kecepatan geraknya di langit malam Bumi hanya sekitar 0,05 derajat per tahun. Perbedaan kecil ini sangat sulit dideteksi hanya dengan pengamatan beberapa hari atau beberapa bulan.
Untuk menemukan Planet X, observasi inframerah lebih menguntungkan dibandingkan cahaya tampak. Karena sejak awal berada sangat jauh dari matahari, Planet X tidak menerima cukup sinar matahari sehingga suhunya sangat rendah. Keunggulan inframerah adalah meskipun cahaya tampak meredup dengan cepat seiring bertambahnya jarak, inframerah masih bisa terlihat dari jarak yang lebih jauh. Oleh karena itu, dalam makalah ini, para astronom menelusuri data observasi teleskop luar angkasa inframerah untuk mencari kandidat Planet X. Salah satunya adalah data observasi satelit IRAS tahun 1983, dan yang lainnya adalah data observasi teleskop luar angkasa AKARI antara tahun 2006-2007, yaitu 23 tahun kemudian.
Para astronom membandingkan foto langit ke arah yang sama dengan rentang waktu 23 tahun untuk melihat apakah ada benda langit yang bergerak di antaranya. 23 tahun adalah rentang waktu yang cukup lama. Mengingat perkiraan kecepatan orbit Planet X, dalam 23 tahun, objek tersebut mungkin telah bergeser sekitar 1 derajat di langit malam. Perbedaan ini akan sangat mencolok saat membandingkan dua foto. Para astronom menemukan 13 benda langit yang posisinya berubah. Semuanya, secara rata-rata, telah berpindah posisi sekitar 0,78 derajat di langit malam dalam 23 tahun. Setelah diperiksa kembali dengan mata telanjang satu per satu, mereka memilih kandidat paling potensial untuk Planet X. Kandidat tunggal ini memiliki ukuran, warna, dan kecerahan yang hampir sama dalam dua foto yang diambil dengan selisih 23 tahun. Diduga ini adalah benda langit yang sama yang hanya berpindah posisi.
Jadi, apakah akhirnya Planet X yang dicari selama ini sudah ditemukan? Sulit untuk memastikannya. Data "tangkapan layar" yang hanya dua kali lipat seperti yang digunakan dalam analisis kali ini tidak cukup untuk mengetahui seluruh orbit yang dilalui benda langit tersebut. Ke depannya, kita perlu melakukan observasi tambahan secara beruntun untuk melacak arah dan kecepatan gerak benda ini guna memahami seluruh orbitnya. Selain itu, diperlukan analisis tambahan mengenai material penyusun permukaannya. Jika permukaannya terbuat dari es yang lebih baik dalam memantulkan cahaya matahari, objek tersebut bisa terlihat lebih terang meskipun ukurannya kecil. Massa dan orbit benda langit tersebut bisa berubah tergantung pada estimasi ukuran objek tersebut.
Analisis ini dimungkinkan berkat dedikasi umat manusia dalam mengamati alam semesta secara konsisten selama kurun waktu yang cukup lama. Berkat pemotretan ke setiap sudut langit malam selama lebih dari 20 tahun terakhir, kini kita hidup di era di mana kita bisa menelusuri kembali data yang terkumpul untuk memeriksa apakah ada sesuatu yang terlewatkan.
Namun, argumen baru justru muncul dari pihak yang berlawanan. Dikemukakan bukti baru bahwa orbit TNO, yang selama ini disebut-sebut sebagai bukti paling pasti untuk Planet X, mungkin tidak condong ke satu sisi. Baru-baru ini, para astronom menemukan satu lagi objek TNO yang mengembara perlahan di langit malam melalui observasi berbagai teleskop, termasuk teleskop Canada-France-Hawaii. Sejak 23 Juli 2017, sebuah titik kecil baru mulai tertangkap oleh teleskop, dan melalui observasi konsisten selama 7 tahun, mereka berhasil menangkap objek yang sama dalam total 19 foto. Sesuatu, sebuah titik kecil, bergerak perlahan melintasi bintang-bintang latar belakang. Berdasarkan data ini, para astronom mengonfirmasi bahwa itu adalah objek TNO lain yang mengembara di sekitar orbit Neptunus di ujung tata surya. Objek ini kini disebut dengan nama 2017 OF201.
Sama seperti TNO lain yang sudah diketahui, objek ini mengitari matahari dengan orbit elips yang sangat lonjong. Saat terjauh dari matahari, jaraknya mencapai 1.600 kali jarak Matahari-Bumi. Sebaliknya, saat berada di titik terdekat dengan matahari, jaraknya hanya sekitar 40 AU, yang mirip dengan jarak rata-rata Matahari-Pluto. Dibutuhkan waktu sekitar 25.000 tahun untuk menyelesaikan satu putaran orbit elips yang panjang itu.
Perkiraan ukuran objek ini saat ini hanya sekitar 700 km. Ini adalah tingkat asteroid yang jauh lebih kecil daripada Bulan dan Pluto, apalagi Bumi. Sebagai perbandingan, asteroid terbesar di sabuk asteroid antara Mars dan Jupiter, Ceres, memiliki diameter sekitar 900 km. Jadi, dengan ukuran sebesar ini, objek ini bisa dianggap sebagai planet kerdil yang cukup besar, meski tidak mencapai ukuran Ceres. Fakta menarik lainnya adalah jika kita melacak orbit yang diketahui hingga saat ini secara terbalik, objek ini mendekati jarak terdekatnya dengan Bumi pada sekitar tahun 1930-an. Waktunya mirip dengan penemuan pertama Pluto, namun sayangnya karena ukurannya jauh lebih kecil dibandingkan Pluto, keberadaannya tampaknya tidak terdeteksi pada masa itu.
Yang menarik adalah arah kemiringan orbit elips 2017 OF201. Tidak seperti TNO lain yang sudah diketahui, orbitnya condong ke arah yang berlawanan. Ini bisa menjadi temuan yang sangat membingungkan bagi para astronom yang selama ini mengklaim bahwa distribusi orbit asimetris TNO adalah bukti terpenting keberadaan Planet X. Orbit 2017 OF201 yang baru ditemukan ini bisa meruntuhkan argumen tersebut dalam sekejap.
Bahkan, dalam makalah ini, para astronom menunjukkan melalui simulasi sederhana bahwa keberadaan 2017 OF201 itu sendiri menyangkal hipotesis Planet X. Jika diasumsikan Planet X ada, orbit 2017 OF201 saat ini tidak mungkin dipertahankan. Dalam model yang menerapkan massa dan orbit Planet X seperti yang diperkirakan oleh Mike Brown dan astronom lainnya, penambahan 2017 OF201 akan menyebabkan orbitnya terdistorsi secara ekstrem akibat pengaruh gravitasi yang terus-menerus dari Planet X, dan akhirnya objek tersebut harus terlempar keluar dari pengaruh gravitasi matahari dalam waktu singkat antara jutaan tahun hingga 200 juta tahun. Hanya ada satu kondisi di mana 2017 OF201 bisa mempertahankan orbitnya saat ini, yaitu jika Planet X tidak ada. Bahkan jika Planet X bersembunyi di suatu tempat, setidaknya ia tidak boleh berada di orbit yang selama ini diketahui.
Temuan ini bisa jadi sangat mengejutkan di tengah penantian akan planet kesembilan tata surya, Planet X. Karena satu kasus saja sudah cukup menjadi bukti sanggahan paling pasti bahwa TNO tidak harus memiliki orbit yang condong ke satu arah. Jika ada planet lain sebesar Uranus atau Neptunus yang bersembunyi jauh di luar orbit Pluto, gravitasinya pasti akan memengaruhi orbit benda-benda kecil di sekitarnya. Oleh karena itu, fakta bahwa 2017 OF201 mampu mempertahankan orbitnya secara stabil dalam waktu lama meninggalkan keraguan besar pada kemungkinan keberadaan Planet X yang selama ini kita harapkan.
Tentu saja, masih terlalu dini untuk membuang harapan. Kita belum tahu kapan tepatnya 2017 OF201 bergabung sebagai anggota baru di ujung tata surya. Jika kita ingin tetap "berharap" bagi mereka yang mendambakan keberadaan Planet X, kita belum bisa menyingkirkan kemungkinan bahwa 2017 OF201 baru saja masuk ke wilayah luar tata surya baru-baru ini, atau mungkin orbitnya berubah dari orbit aslinya akibat gangguan gravitasi dari benda langit tetangga yang melintas di dekat tata surya kita.
Argumen kali ini menunjukkan betapa gambaran alam semesta yang kita miliki di kepala kita bisa sangat berbeda secara ekstrem tergantung pada seberapa jauh kita melihatnya. Jika kita berpikir bahwa TNO secara kebetulan bergerak condong ke arah yang sama karena kita belum menemukan cukup banyak TNO, maka kita membayangkan tata surya yang memiliki satu planet besar lagi yang tersembunyi di sisi sebaliknya. Namun, ini mungkin merupakan bias observasi yang muncul karena kita belum menelusuri seluruh tata surya secara menyeluruh. Seperti inilah alam semesta, ia menampakkan wujud yang sama sekali berbeda tergantung di mana dan seberapa jauh kita memandangnya.
Apakah di luar tata surya masih bersembunyi sebuah Planet X yang berukuran besar, yang belum kita temukan dan bisa dengan bangga menyandang nama sebagai planet baru? Di sisi mana Anda ingin bertaruh? Di sisi di mana Planet X benar-benar bersembunyi dan kita pada akhirnya akan menemukannya? Ataukah di sisi di mana planet seperti Planet X itu tidak pernah ada?
Referensi
https://www.science.org/content/article/astronomers-searching-planet-nine-find-possible-hints-different-planet
https://www.cambridge.org/core/journals/publications-of-the-astronomical-society-of-australia/article/search-for-planet-nine-with-iras-and-akari-data/4AC94D8DED041495F85F518C286D5284
https://www.sciencenews.org/article/dwarf-planet-solar-system-planet-9-x
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2025MPEC....K...47C/abstract
Siapa penulis Ji Woong-bae? Ia mencintai kucing dan alam semesta. Sejak kecil, ia bercita-cita untuk memperkenalkan keindahan alam semesta setelah menonton 'Galaxy Express 999'. Saat ini, ia meneliti evolusi galaksi melalui interaksi galaksi di Pusat Penelitian Evolusi Galaksi dan Laboratorium Kosmologi Dekat, Universitas Yonsei, serta aktif melakukan berbagai kegiatan komunikasi sains seperti ceramah dan menulis. Ia telah menulis buku seperti 'Some-taneun Cheonmundae (Observatory of Flirting)', 'Haru Jongil Uju Saenggak (Thinking About Space All Day)', dan 'Byeol, Bit-ui Gwahak (Stars, The Science of Light)'.