Sebelumnya, bintang muda yang berjarak relatif dekat, Beta Pictoris, memiliki dua planet raksasa: Beta Pictoris b, salah satu eksoplanet pertama yang berhasil dicitrakan secara langsung, dan Beta Pictoris c.
Adanya temuan ini membuat Beta Pictoris d, menjadi sistem planet kedua yang memiliki setidaknya tiga planet yang berhasil dicitrakan. Namun, berbeda dari Beta Pictoris b dan c, Beta Pictoris d ditemukan bukan melalui identifikasi titik cahaya terang, melainkan melalui deteksi "sidik jari" kimiawi khas dari atmosfernya, sebuah teknik yang berpotensi mengubah cara pencarian dunia-dunia lain di sekitar bintang-bintang lain.
"Penemuan ini menambahkan satu keping lagi pada teka-teki sistem planet yang sudah sangat menarik ini," ujar Aidan Gibbs, penulis utama studi baru yang dipublikasikan pada hari Rabu di jurnal Astrophysical Journal Letters sekaligus peneliti pascadoktoral di University of California, San Diego dikutip dari laman science.nasa.gov, Kamis, 16 Juli 2026.
"Beta Pictoris telah lama menjadi laboratorium untuk memahami bagaimana sistem planet terbentuk dan berkembang, dan kini kita memiliki satu planet lagi yang membantu kita mengungkap kisah tersebut."
Kejutan baru dalam sistem yang sudah dikenal
Beta Pictoris merupakan sistem tetangga di Bima Sakti yang memberikan gambaran langka mengenai interaksi antara planet-planet yang baru terbentuk dengan piringan debu dan puing sisa proses pembentukannya. Letaknya sejauh 63 tahun cahaya dari Bumi dan berusia sekitar 23 juta tahun.Tim peneliti memperkirakan Beta Pictoris d yang baru ditemukan ini kemungkinan memiliki massa setidaknya dua kali massa Jupiter. Ini menjadikannya yang terkecil di antara tiga planet raksasa yang diketahui dalam sistem tersebut.
Berdasarkan pemodelan, planet ini kemungkinan mengorbit bintangnya pada jarak sekitar 30 satuan astronomis, sebanding dengan wilayah yang ditempati oleh Neptunus di tata surya. Ini merupakan orbit terlebar di antara ketiga planet yang diketahui, meskipun masih berada di dalam batas dalam piringan puing.
Meskipun para astronom sebenarnya tidak sedang mencari planet lain saat menggunakan Webb, Beta Pictoris d muncul ketika tim sedang menggunakan instrumen NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph/Spektrograf Inframerah Dekat) milik teleskop tersebut untuk mempelajari atmosfer Beta Pictoris b. Mereka menggunakan Integral Field Unit dari NIRSpec, yang mampu menghasilkan gambar sekaligus spektrum dari setiap piksel dalam sebuah citra.
"Kami tidak sedang mencari planet baru," kata Gibbs. "Kami sedang berusaha memahami planet yang sudah kami ketahui keberadaannya. Namun kemudian, sinyal yang mencurigakan ini muncul dalam data pada titik yang tidak kami duga."
Sinyal tersebut berupa serangkaian puncak dan lembah dalam data spektroskopik, pada bagian yang seharusnya menunjukkan spektrum halus dari cahaya yang dipantulkan oleh debu. Pola ini ternyata merupakan pola khas garis serapan karbon monoksida, tersebar layaknya kode batang (barcode), yang memang merupakan ciri umum pada atmosfer planet raksasa.
Tim peneliti juga berhasil mengekstraksi data kecepatan radial dari data tersebut karena spektroskopi tidak hanya mengungkap komposisi kimiawi, tetapi juga pergerakan suatu objek. Tim menentukan kecepatan, posisi, serta keselarasan planet ini dengan piringan puing seluruhnya konsisten dengan sebuah objek yang mengorbit Beta Pictoris, bukan bintang latar belakang atau katai cokelat yang mengandung karbon monoksida dalam atmosfernya.
"Ada sumber cahaya terang yang tidak terduga dalam citra Integral Field Unit, tetapi kami telah belajar untuk tidak begitu saja mempercayai bintik-bintik terang dalam sebuah citra," kata ilmuwan peneliti di University of California, San Diego, sekaligus peneliti utama pada observasi awal Webb tempat penemuan ini bermula, Jean-Baptiste Ruffio.
"Bintik-bintik tersebut bisa saja merupakan artefak instrumen atau struktur lain dalam piringan puing. Dengan memperoleh spektrum secara bersamaan dengan citranya, kami dapat dengan cepat mengonfirmasi dugaan kami."
Observasi lanjutan menggunakan instrumen MIRI (Mid-Infrared Instrument) milik Webb, melalui permohonan Director's Discretionary Time, berhasil mendeteksi uap air dan metana, yang semakin memperkuat identitas planet tersebut sekaligus memberikan gambaran yang lebih kaya mengenai atmosfernya.
Berbeda dari teknik pencitraan konvensional, pendekatan spektroskopik ini memungkinkan para peneliti mengidentifikasi planet tersebut sekaligus mulai mempelajari atmosfernya sejak observasi pertama dilakukan.
"Sebuah spektrum mengandung informasi yang luar biasa banyaknya," ujar Ruffio. "Kita tidak hanya mengetahui bahwa sesuatu itu adalah planet, tetapi juga langsung mulai mempelajari suhu, komposisi kimia, dan pergerakannya."
Sebuah studi pencitraan terpisah yang dipimpin oleh Ben Sutlieff dari University of Edinburgh dan Markus Bonse dari European Southern Observatory melengkapi temuan tim ini dengan menggunakan data dari Very Large Telescope milik European Southern Observatory serta instrumen NIRCam (Near-Infrared Camera) milik Webb, dan secara independen turut mengonfirmasi keberadaan Beta Pictoris d.
Menembus kabut kosmis
Beta Pictoris d tetap tersembunyi selama bertahun-tahun karena berada di dalam salah satu piringan puing paling terang yang pernah diketahui. Piringan berdebu ini bekerja layaknya kabut, menghamburkan cahaya dari bintang tersebut.Sehingga, menyulitkan teknik pencitraan konvensional untuk membedakan planet dari struktur-struktur di sekitarnya. Metode spektroskopik yang digunakan tim peneliti dengan Webb secara efektif "mengabaikan" debu tersebut, dan hanya mengisolasi sinyal molekuler sempit yang khas bagi atmosfer sebuah planet.
Para ilmuwan menyatakan keberadaan planet ini mungkin dapat membantu menjelaskan mengapa piringan puing yang terkenal ini memiliki batas dalam yang begitu tegas, serta struktur-struktur lain yang selama ini membingungkan. Bahkan, para astronom sebelumnya telah memprediksi keberadaan planet seperti Beta Pictoris d untuk menjelaskan struktur tidak biasa pada piringan tersebut.
Penemuan ini juga menunjukkan adanya cara baru yang ampuh untuk menemukan eksoplanet. Ini merupakan planet pertama yang berhasil dicitrakan secara langsung dan ditemukan terutama melalui spektroskopi resolusi menengah.
Ini menunjukkan para astronom dapat mengidentifikasi dunia-dunia baru di lingkungan yang kompleks melalui sidik jari atmosfernya, tanpa harus sepenuhnya bergantung pada teknik pencitraan koronagrafik tradisional.
Para peneliti berencana untuk terus menganalisis hasil observasi Webb guna lebih memastikan suhu, komposisi atmosfer, dan orbit planet tersebut. Sehingga, dapat memberikan gambaran lebih rinci mengenai salah satu sistem planet paling ikonik dalam dunia astronomi.
Jadikan Medcom.id sumber informasi pilihan Anda
