Dua astronom di Inggris telah menunjukkan bahwa beberapa planet raksasa yang mengorbit jauh dari bintang induknya kemungkinan besar diambil dari sistem planet bintang lain. Dengan menggunakan simulasi komputer, Richard Parker dan Emma Daffern-Powell dari Universitas Sheffield menunjukkan bahwa planet-planet raksasa yang baru-baru ini ditemukan oleh misi BEAST – dan dijuluki “BEASTies” – mungkin dikeluarkan dari sistem aslinya segera setelah pembentukannya, dan kemudian ditangkap oleh bintang lain.
Sistem planet yang sejauh ini ditemukan oleh para astronom menunjukkan keanekaragaman yang luar biasa. Dalam sistem seperti TRAPPIST-1, beberapa planet kecil berbatu dapat berkumpul dalam orbit yang dekat dengan bintang induknya. Sebaliknya, planet-planet seukuran Jupiter ditemukan dalam orbit ratusan unit astronomi (au, jarak Bumi ke Matahari) dari induknya – yang sering kali menantang prasangka para astronom tentang bagaimana sistem planet terbentuk.
Pada tahun 2021, Exoplanet Abundance Study (BEAST) bintang B menemukan dua planet seukuran Jupiter yang mengorbit bintang tipe OB. Ini adalah bintang panas dengan massa setidaknya 2.4 kali massa Matahari. Teori saat ini menyatakan bahwa radiasi intens yang dipancarkan oleh bintang-bintang tipe OB seharusnya menguapkan cakram material pembentuk planet yang awalnya mengelilinginya – sehingga menghalangi pembentukan planet. Menambah misteri keberadaan mereka, salah satu BEASTies mengorbit inangnya pada jarak 556 au, yang berarti 10 kali lebih besar dari jarak antara Pluto dan Matahari.
Kini, Parker dan Daffern-Powell telah mengembangkan penjelasan atas terbentuknya BEASTies. Seperti yang disarankan dalam penelitian sebelumnya, pertukaran planet antar sistem planet seharusnya dimungkinkan. Hal ini bisa terjadi setelah sebuah planet terlempar dari bintang induk aslinya dan ditangkap oleh bintang lain saat ia mengembara melalui ruang antarbintang. Kemungkinan lainnya adalah sebuah planet dicuri saat dua bintang melintas berdekatan.
Daerah yang berpenduduk jarang
Skenario ini tampaknya sangat tidak mungkin pada pandangan pertama, terutama karena bintang OB cenderung berada di wilayah galaksi yang lebih jarang penduduknya. Namun, beberapa astronom percaya bahwa bintang OB mungkin terbentuk di tempat pembibitan dengan kepadatan bintang yang jauh lebih tinggi. Hal ini diikuti oleh periode ketika bintang-bintang bergerak menjauh dengan cepat. Dalam skenario seperti itu, pertukaran planet antar bintang bisa terjadi jauh lebih mudah di kawasan padat ini.
Logam cair, ruby, dan safir dapat menghujani planet ekstrasurya yang besar
Untuk mengeksplorasi gagasan ini, duo Sheffield melakukan simulasi komputer terhadap pembibitan bintang untuk memperkirakan seberapa mudah perampokan planet ini dapat terjadi. Hasilnya menunjukkan bahwa rata-rata, penangkapan terjadi satu kali dalam 10 juta tahun pertama evolusi wilayah padat pembentuk bintang. Simulasi tersebut juga menunjukkan bahwa BEASTies lebih mungkin ditangkap sebagai planet yang mengambang bebas daripada dicuri secara langsung, mengingat bentuk dan ukuran orbitnya.
Penemuan ini memperkuat gagasan bahwa planet-planet yang mengorbit pada jarak lebih dari 100 au dari bintang induknya tidak lagi menempati sistem tempat mereka awalnya terbentuk. Hasil dari duo ini memberikan panduan penting untuk pengamatan misi BEAST di masa depan dan membantu menjelaskan dengan lebih baik keragaman besar sistem planet yang kita amati saat ini.
Penelitian tersebut dijelaskan dalam Pemberitahuan Bulanan dari Royal Astronomical Society.
