WASHINGTON - Para astronom telah mengidentifikasi empat planet berbatu kecil yang mengorbit bintang Barnard - salah satu tetangga bintang terdekat kita. Meskipun mereka menyimpulkan bahwa semuanya terlalu panas untuk menampung kehidupan, seperti planet terdalam tata surya kita, Merkurius.

Berjarak sekitar 6 tahun cahaya, bintang Barnard adalah bintang tunggal terdekat - yang tidak mengorbit dengan bintang lain - dengan tata surya kita. Hanya tiga bintang dalam sistem Alpha Centauri, yang berjarak sekitar 4 tahun cahaya, yang lebih dekat. Satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh cahaya dalam setahun, 5,9 triliun mil (9,5 triliun km).

Para peneliti menggunakan data dari Teleskop Gemini yang berbasis di Hawaii dan Teleskop Sangat Besar yang berbasis di Chili untuk mengonfirmasi keberadaan empat planet di sekitar bintang Barnard.

Sebuah studi yang diterbitkan tahun lalu menggunakan data dari Teleskop Sangat Besar telah mengindikasikan keberadaan satu planet, dengan petunjuk tiga planet lagi.

Planet di luar tata surya kita disebut eksoplanet. Planet yang mengorbit bintang Barnard termasuk yang terkecil dari lebih dari 5.800 eksoplanet yang ditemukan sejak tahun 1990-an saat para astronom menyempurnakan kemampuan mereka untuk menentukan dunia kecil tersebut.

Bintang Barnard, yang terletak di arah konstelasi Ophiuchus, adalah katai merah, jenis bintang reguler terkecil. Massanya sekitar 16% dari matahari dan jauh lebih rendah suhunya.

Namun, keempat planetnya mengorbit begitu dekat sehingga panasnya menciptakan suhu permukaan yang tampaknya menghalangi kehidupan, seperti permukaan Merkurius yang terpanggang.

"Persyaratan utama untuk kelayakhunian adalah keberadaan air permukaan cair," kata Ritvik Basant, mahasiswa doktoral astronomi di Universitas Chicago dan penulis utama studi yang diterbitkan minggu ini di Astrophysical Journal Letters.

"Jika sebuah planet mengorbit terlalu dekat dengan bintangnya, air apa pun akan menguap. Jika terlalu jauh, air akan membeku. Ternyata, keempat planet yang mengorbit bintang Barnard terlalu dekat dengan inangnya, sehingga terlalu panas untuk menopang air cair," kata Basant.

Ini adalah satu-satunya bintang yang diketahui dengan sistem multiplanet yang seluruhnya terdiri dari planet-planet yang lebih kecil dari Bumi. Planet terdalam memiliki massa 26% Bumi, yang kedua memiliki massa 30% Bumi, yang ketiga memiliki massa 34% Bumi, dan yang terluar dari keempatnya memiliki massa 19% Bumi. Masing-masing menyelesaikan satu orbit hanya dalam beberapa hari.

Untuk melihat massanya dalam perspektif, Mars memiliki sekitar 11% massa Bumi dan Merkurius memiliki sekitar 6%.

Keempat planet tersebut masing-masing bergerak dalam orbit yang hampir melingkar sempurna di sekitar bintang Barnard - semuanya kurang dari jarak orbit Merkurius ke matahari.

Para astronom merujuk pada "zona layak huni" yang ada di sekitar bintang pada jarak di mana suhu permukaan planet, seperti di Bumi, akan memungkinkan adanya air cair.

Di sekitar bintang Barnard, para peneliti mengesampingkan keberadaan planet seukuran Bumi yang berada di zona layak huni tetapi tidak mengesampingkan kemungkinan adanya planet kecil lainnya dalam sistem tersebut.

Dalam pencarian kehidupan di luar Bumi, para ilmuwan mencari planet yang berpotensi layak huni yang berbatu dan hangat seperti Bumi, daripada tanaman gas.

Dengan temuan baru tersebut, para astronom sekarang mengetahui bahwa ada planet berbatu yang mengorbit di sistem bintang Alpha Centauri dan Barnard, meskipun tidak ada yang berada di zona layak huni. Dua eksoplanet telah terdeteksi di sistem Alpha Centauri, keduanya mengorbit bintang katai merah Proxima Centauri.

Berbagai metode digunakan untuk mendeteksi eksoplanet. Dalam studi ini, para peneliti menggunakan metode "goyangan", yang secara formal disebut "kecepatan radial." Kehadiran sebuah planet secara gravitasi menarik bintang induknya, menyebabkan bintang tersebut bergoyang sedikit saja. Teleskop dapat mengukur gerakan ini, yang memungkinkan para astronom untuk menyimpulkan keberadaan planet.

Para astronom telah menyempurnakan kemampuan mereka untuk menemukan eksoplanet melalui metode ini, berkat instrumen yang semakin sensitif. Eksoplanet bintang Barnard yang terluar adalah yang terkecil dari sekitar 1.100 yang ditemukan menggunakan metode ini.

"Studi ini menunjukkan kemampuan instrumen generasi berikutnya yang semakin berkembang dalam mendeteksi lplanet bermassa rendah. Keempat planet yang baru ditemukan yang mengorbit bintang Barnard semuanya adalah planet bermassa sub-Bumi, sebuah rezim yang sebagian besar masih belum dieksplorasi di luar tata surya.

Ini menandai langkah maju yang signifikan dalam pencarian planet bermassa Bumi dalam zona layak huni bintang seperti matahari," kata Basant.