Bisakah Jupiter Menjadi Bintang?

Jupiter yang paling masif planet di sistem tata surya, namun tidak sebuah bintang. Apakah itu berarti bintang gagal? Mungkinkah itu menjadi bintang? Para ilmuwan telah merenungkan pertanyaan-pertanyaan ini tetapi tidak memiliki informasi yang cukup untuk menarik kesimpulan definitif sampai pesawat ruang angkasa Galileo NASA mempelajari planet ini, mulai tahun 1995.

Itu Galileo pesawat ruang angkasa mempelajari Jupiter selama delapan tahun dan akhirnya mulai aus. Para ilmuwan khawatir kontak dengan pesawat itu akan hilang, akhirnya memimpin Galileo untuk mengorbit Jupiter hingga jatuh ke planet atau salah satu bulannya. Untuk menghindari kemungkinan kontaminasi bulan yang berpotensi hidup dari bakteri di Galileo, NASA sengaja jatuh Galileo ke Jupiter.

Beberapa orang khawatir reaktor termal plutonium yang memberdayakan pesawat ruang angkasa itu dapat memulai reaksi berantai, memicu Jupiter dan mengubahnya menjadi bintang. Alasannya adalah karena plutonium digunakan untuk meledakkan bom hidrogen dan atmosfer Jovian kaya akan elemen, keduanya bersama-sama bisa membuat campuran eksplosif, akhirnya memulai reaksi fusi yang terjadi di bintang.

Kecelakaan Galileo tidak membakar hidrogen Jupiter, juga ledakan. Alasannya adalah bahwa Jupiter tidak memiliki oksigen atau air (yang terdiri dari hidrogen dan oksigen) untuk mendukung pembakaran.

Namun, Jupiter sangat besar! Orang yang menyebut Jupiter sebagai bintang gagal biasanya merujuk pada fakta bahwa Jupiter kaya akan hidrogen dan helium, seperti bintang, tetapi tidak cukup masif untuk menghasilkan suhu dan tekanan internal yang memulai fusi reaksi.

Dibandingkan dengan Matahari, Jupiter adalah ringan, hanya mengandung sekitar 0,1% dari massa matahari. Namun, ada bintang yang jauh lebih kecil dari Matahari. Hanya dibutuhkan sekitar 7,5% dari massa matahari untuk membuat katai merah. Katai merah terkecil yang diketahui sekitar 80 kali lebih besar dari Jupiter. Dengan kata lain, jika Anda menambahkan 79 planet seukuran Jupiter ke dunia yang ada, Anda akan memiliki cukup massa untuk membuat bintang.

Bintang-bintang terkecil adalah bintang katai coklat, yang hanya 13 kali massa Jupiter. Tidak seperti Jupiter, katai coklat benar-benar dapat disebut bintang gagal. Memiliki massa yang cukup untuk memadukan deuterium (isotop hidrogen), tetapi tidak cukup massa untuk mempertahankan reaksi fusi sejati yang mendefinisikan bintang. Yupiter berada dalam urutan besarnya memiliki massa yang cukup untuk menjadi katai coklat.

Menjadi bintang tidak semua tentang massa. Sebagian besar ilmuwan berpikir bahwa bahkan jika Yupiter memiliki 13 kali massa, itu tidak akan menjadi katai coklat. Alasannya adalah komposisi dan struktur kimianya, yang merupakan konsekuensi dari bagaimana Jupiter terbentuk. Jupiter terbentuk sebagai bentuk planet, bukan bagaimana bintang dibuat.

Bintang-bintang terbentuk dari awan gas dan debu yang saling tertarik oleh muatan listrik dan gravitasi. Awan menjadi lebih lebat dan akhirnya mulai berputar. Rotasi meratakan materi menjadi disk. Debu mengumpul membentuk "planetesimal" es dan batu, yang saling bertabrakan untuk membentuk massa yang lebih besar. Akhirnya, sekitar waktu massa sekitar sepuluh kali lipat dari Bumi, gravitasinya cukup untuk menarik gas dari cakram. Pada awal pembentukan tata surya, wilayah pusat (yang menjadi Matahari) mengambil sebagian besar massa yang tersedia, termasuk gasnya. Pada saat itu, Jupiter mungkin memiliki massa sekitar 318 kali massa Bumi. Pada saat Matahari menjadi bintang, angin matahari meniup sebagian besar gas yang tersisa.

Sementara para astronom dan astrofisikawan masih berusaha menguraikan detail pembentukan tata surya, diketahui bahwa sebagian besar tata surya memiliki dua, tiga, atau lebih bintang (biasanya 2). Meskipun tidak jelas mengapa tata surya kita hanya memiliki satu bintang, pengamatan pembentukan sistem tata surya lain menunjukkan massa mereka didistribusikan secara berbeda sebelum bintang-bintang menyala. Misalnya, dalam sistem biner, massa dua bintang cenderung kira-kira setara. Jupiter, di sisi lain, tidak pernah mendekati massa Matahari.

Jika kita mengambil salah satu bintang terkecil yang diketahui (OGLE-TR-122b, Gliese 623b, dan AB Doradus C) dan menggantikannya dengan Jupiter, akan ada bintang dengan massa sekitar 100 kali massa Jupiter. Namun, bintang itu akan kurang dari 1/300 yang seterang Matahari. Jika Jupiter entah bagaimana mendapatkan massa sebanyak itu, itu hanya akan sekitar 20% lebih besar dari sekarang, jauh lebih padat, dan mungkin 0,3% seterang Matahari. Karena Jupiter 4 kali lebih jauh dari kita daripada Matahari, kita hanya akan melihat peningkatan energi sekitar 0,02%, yaitu jauh lebih sedikit daripada perbedaan energi yang kita dapatkan dari variasi tahunan dalam perjalanan orbit Bumi di sekitar Matahari. Dengan kata lain, Jupiter yang berubah menjadi bintang akan berdampak kecil atau tidak ada di Bumi. Mungkin bintang yang terang di langit mungkin membingungkan beberapa organisme yang menggunakan cahaya bulan, karena Jupiter-the-star akan sekitar 80 kali lebih terang daripada bulan purnama. Juga, bintang itu akan menjadi merah dan cukup terang untuk terlihat pada siang hari.

Menurut Robert Frost, seorang instruktur dan pengendali penerbangan di NASA, jika Yupiter memperoleh massa untuk menjadi bintang orbit orbit bagian dalam. sebagian besar tanaman tidak akan terpengaruh, sementara benda yang 80 kali lebih masif dari Yupiter akan mempengaruhi orbit Uranus, Neptunus, dan terutama Saturnus. Jupiter yang lebih masif, apakah itu menjadi bintang atau tidak, hanya akan memengaruhi objek dalam jarak sekitar 50 juta kilometer.

Referensi:

Tanya Ahli Fisika Matematika, Seberapa Dekat Apakah Jupiter Menjadi Bintang?, 8 Juni 2011 (diambil 5 April 2017)

NASA,Apa itu Jupiter?, 10 Agustus 2011 (diambil 5 April 2017)