Air yang menyusun lautan berperan sebagai bahan utama bagi perkembangan kehidupan di Bumi. Namun, para ilmuwan masih belum mengetahui dari mana asal mula air di bumi ini.
Salah satu gagasan utama adalah bahwa batuan luar angkasa seperti komet dan asteroid mengirimkan air ke bumi melalui tumbukan. Sebagai ilmuwan planet, saya penasaran dengan jenis benda luar angkasa yang mungkin menyebabkan terbentuknya lautan. Selama beberapa tahun terakhir, saya telah mempelajari sejenis objek yang saya sebut komet gelap — yang bisa jadi merupakan penyebabnya. Dalam studi baru yang saya dan kolega saya terbitkan pada bulan Desember 2024, kami menemukan dua kelas komet gelap yang sulit dipahami ini.
Apa itu komet?
Tata surya bekerja sama dengan benda-benda kecil seperti komet dan asteroid. Batuan luar angkasa ini merupakan bahan penyusun dasar planet-planet di awal tata surya, sedangkan sisanya adalah komet dan asteroid yang terlihat saat ini.
Benda-benda ini juga merupakan jalur pengangkutan material ke seluruh tata surya. Dunia kecil ini dapat berisi benda-benda seperti puing-puing, es, dan bahan organik saat mereka terbang melintasi ruang angkasa. Itu sebabnya para peneliti melihat mereka sebagai kandidat potensial yang baik untuk mengantarkan es seperti air dan karbon dioksida ke bumi saat bumi sedang terbentuk.
Secara tradisional, perbedaan antara komet dan asteroid adalah komet memiliki ekor komet yang indah. Ekor ini terbentuk karena komet mempunyai es di dalamnya, sedangkan asteroid seharusnya tidak.
Saat komet mendekati Matahari, es ini memanas dan menyublim, yang berarti berubah dari es menjadi gas. Gas tersebut memanas karena sinar matahari dan kemudian terhembus dari permukaan komet dalam proses yang disebut pelepasan gas. Pelepasan gas ini membawa serta puing-puing dan butiran debu kecil yang memantulkan sinar matahari.
Asteroid, sebaliknya, tidak memiliki ekor komet. Agaknya, mereka lebih mirip batuan klasik – tanpa es di permukaannya.
Apa yang dimaksud dengan percepatan nongravitasi?
Bahan yang mengeluarkan gas dari permukaan komet menghasilkan ekor komet dan gerakan mundur seperti roket. Gas yang bergerak cepat mendorong permukaan komet, dan ini menyebabkannya mengalami percepatan. Proses ini mendorong gerakan komet melintasi ruang angkasa melebihi gerakan yang disebabkan oleh tarikan gravitasi Matahari.
Jadi, ketika komet mengeluarkan gas, mereka mengalami apa yang oleh para ilmuwan planet disebut sebagai percepatan nongravitasi – gerakan yang tidak disebabkan oleh gravitasi benda-benda di tata surya. Ilmuwan planet biasanya mengukur percepatan nongravitasi komet setelah mendeteksi ekor kometnya.
Apa itu komet gelap?
Tim kami mengidentifikasi kelas benda kecil di tata surya yang mirip dengan komet dan asteroid. Kami menyebutnya komet gelap.
Komet gelap ini mempunyai percepatan nongravitasi seperti komet, sehingga mereka mengalami kemunduran seperti roket akibat pelepasan gas komet. Namun, mereka tidak memiliki ekor berdebu seperti kebanyakan komet.
Dengan kata lain, mereka terlihat seperti asteroid pada umumnya, namun gravitasi saja tidak dapat menjelaskan pergerakannya.
Objek antarbintang pertama, 'Oumuamua, merupakan benda seukuran komet atau asteroid pertama yang terdeteksi di tata surya yang berasal dari luar tata surya.
'Oumuamua menunjukkan kombinasi misterius yang sama, yaitu tidak adanya ekor debu, melainkan percepatan non-gravitasi seperti komet, yang menyebabkan banyak teori mencoba menjelaskan benda apa itu. Salah satu pilihannya adalah mengeluarkan gas seperti komet tetapi tidak menghasilkan ekor yang berdebu.
Sejak 'Oumuamua pertama kali terlihat pada tahun 2017, saya dan rekan saya telah mengidentifikasi komet gelap lainnya di tata surya. Dalam penelitian kami, kami menemukan tujuh komet gelap baru, sehingga totalnya menjadi 14.
Kini setelah kami menemukan lebih banyak komet gelap, kami memperhatikan bahwa komet tersebut hadir dalam dua rasa. Komet gelap bagian luar berukuran lebih besar – berukuran lebar sekitar satu mil – dan mengorbit lebih elips jauh di tata surya. Komet gelap bagian dalam berukuran lebih kecil – biasanya berukuran 1.000 kaki – dan mengorbit melingkar dekat dengan Bumi.
Kontribusi terhadap lautan di bumi?
Masih belum jelas apa sebenarnya komet gelap tersebut. Mereka bahkan mungkin bukan komet tradisional jika tidak memiliki permukaan es.
Namun, jawaban yang paling mungkin untuk percepatan non-gravitasi mereka adalah bahwa mereka mengeluarkan gas air, seperti komet, namun tidak menghasilkan ekor yang berdebu – setidaknya tidak ada yang bisa kita lihat ketika kita melihatnya dengan teleskop.
Jika ini masalahnya, pasti masih banyak lagi objek-objek ini, yang terlihat seperti asteroid, yang masih belum teridentifikasi.
Karena para ilmuwan belum mengetahui secara pasti dari mana asal air di Bumi, jika memang ada banyak komet gelap yang memiliki air di dekat Bumi, ada kemungkinan komet gelap tersebut menyumbangkan air ke masa awal Bumi.
Komet gelap ini dapat memberi tahu para peneliti lebih banyak tentang asal usul lautan di Bumi dan perkembangan kehidupan di Bumi.
Alasan untuk bersemangat menghadapi masa depan
Penelitian ini sebenarnya hanyalah puncak gunung es karena kita baru mulai menemukan komet gelap tersebut pada tahun 2023.
Survei Warisan Ruang dan Waktu Observatorium Vera C. Rubin, yang mulai online pada tahun 2025, akan mulai memindai seluruh langit selatan hampir setiap malam untuk menemukan apa pun yang bergerak. Teleskop ini, terletak di sebuah gunung di gurun Atacama Chili, adalah rumah bagi kamera terbesar yang pernah dibuat.
Ini akan memberikan para astronom sensitivitas hampir lima kali lipat lebih besar untuk mendeteksi objek bergerak di langit malam. Ini kemungkinan akan membantu saya dan rekan-rekan saya menemukan banyak komet gelap baru dalam waktu dekat.
Teleskop yang sudah beroperasi, seperti Teleskop Luar Angkasa Hubble dan Teleskop Luar Angkasa James Webb, juga dapat membantu tim saya mengamati pelepasan gas atau es di permukaan 14 komet gelap yang telah kami identifikasi.
Mendarat di komet gelap mungkin akan terlihat mirip dengan pertemuan Hayabusa2 dengan asteroid Ryugu.
Terakhir, misi lanjutan JAXA Hayabusa2 dijadwalkan untuk bertemu dengan salah satu komet gelap bagian dalam, 1998 KY26, pada tahun 2031. Oleh karena itu, kita akan dapat melihat permukaan komet gelap dengan sangat detail.
Artikel ini pertama kali diterbitkan di The Conversation oleh Darryl Z. Seligman di Michigan State University. Baca artikel aslinya di sini.