Super-Nagasaki di Laut Mati, Tumbukan Komet di Zaman Nabi?

Sebuah peristiwa kosmik yang menggidikkan terjadi di sisi utara Laut Mati pada 37 abad silam. Itu adalah masa yang sama dengan kenabian Ibrahim AS dan Luth AS. dalam peristiwa tersebut, sebuah benda langit berupa komet telah menerobos atmosfer Bumi dan melepaskan energinya yang luar biasa besar pada ketinggian rendah. Dampak yang ditimbulkannya menyebabkan kawasan itu hancur total dan tercemar berat hingga tak dihuni manusia sampai enam abad berikutnya.

Gelombang Kejut dan Sinar Panas

Gambar 1. Sebuah ilustrasi artistik akan tumbukan komet yang berujung pada peristiwa airburst di atas gurun pasir, mirip dengan kejadian 37 abad silam di sisi utara Laut Mati. Sumber: Terry Baker, dalam Universetoday.com, 2019.

Laut Mati adalah tengara topografis paling menonjol bagi sekeping daratan di sisi timur Laut Tengah (Levantine). Walau tersemat nama laut sejatinya ia adalah danau besar yang bertempat pada salah satu lembah terpanjang di Bumi. Yakni Lembah Retakan Besar (the Great Rift Valley) yang panjangnya 4.000 kilometer. Bagian dari lembah tersebut yang melintas di tanah Levantine merupakan ekspresi parasbumi dari sesar Laut Mati nan legendaris, sesar transformasi yang menjadi batas lempeng Arabia di sisi timur dengan lempeng Afrika di sisi barat. Danau Laut Mati bertempat di bagian tengah sesar legendaris itu. Ia mendapatkan airnya dari Sungai Yordan, sungai besar yang menghilir dari utara dan tidak memiliki saluran pengeluaran, sehingga hanya memanfaatkan penguapan oleh sinar Matahari guna menjaga ketinggian permukaan danau.

Kawasan Levantine adalah salah satu buaian peradaban umat manusia. Agama-agama samawi lahir dan atau mempunyai kaitan terhadap kawasan ini. Sekitar 37 abad silam, di sinilah Nabi Ibrahim AS dan saudaranya Nabi Luth AS berdakwah dengan mengambil lokasi sedikit berbeda yang saling berdekatan. Nabi Luth AS berdakwah di kawasan Laut Mati, kawasan yang akhirnya masyhur dengan kisah hancurnya kota Sadum (Sodom) dan Amurrah (Gomorah) beserta lima kota lainnya. Pada masa itu pula sebuah peristiwa kosmik terjadi di sisi utara kawasan Laut Mati.

Kita dapat berimajinasi, pada suatu hari di masa itu seberkas cahaya sangat terang melintas cepat laksana membelah langit. Di puncak kecerlangannya, terangnya cahaya tersebut sampai berpuluh kali lipat lebih terang ketimbang Matahari. Berselang beberapa menit kemudian suara sangat keras menggelegar laksana petir mengaum garang, menggetarkan jantung siapapun yang mendengar. Tanah juga bergetar seiring menjalarnya gelombang seismik yang khas gempa bumi.

Di pesisir utara Laut Mati, kilatan cahaya sangat terang itu mencapai puncak perjalanannya dan juga kecerlangannya. Energi sangat besar, diperkirakan mencapai 10 megaton TNT atau setara 500 kali lipat kekuatan bom nuklir Nagasaki, terlepas di ketinggian sekitar 1.000 meter di atas paras tanah (600 meter dpl). Energi itu menjalar ke lingkungan sekitar dalam dua bentuk, awalnya sebagai sinar panas (thermal rays) yang khas. Lalu disusul hempasan gelombang kejut (shockwave) yang sangat kuat. Segera keduanya memapar hebat daratan yang ada di bawahnya, termasuk kota dan desa yang ada disekelilingnya.

Gambar 2. Ilustrasi sebuah peristiwa airburst yang memvisualisasikan dengan jelas lintasan benda langit (kiri atas citra) hingga bola api airburst (tengah dan kanan citra) serta hempasan gelombang kejut dan sinar panas airburst ke paras Bumi yang berupa daratan berhutan belantara (bagian bawah citra). Petaka di sisi utara Laut Mati 37 abad silam pada dasarnya seperti ini, hanya saja terjadi di atas lautan pada ketinggian yang cukup besar. Sumber: atas perkenan Don Davis, tanpa tahun.

Sinar panas adalah gabungan dari pancaran cahaya tampak, inframerah dan ultraungu dengan intensitas sangat besar. Paparan sinar panas menyebabkan suhu permukaan obyek yang terkena akan melonjak dramatis hingga ribuan derajat Celcius meski hanya untuk sesaat. Di sisi utara Laut Mati itu, selain membakar bangunan-bangunan yang terbuat dari kayu dan melelehkan sebagian permukaan keramik/gerabah, paparan sinar panas juga menyebabkan luka bakar dalam beragam tingkatan bagi manusia dan hewan. Sementara gelombang kejut adalah alunan tekanan udara yang sangat kuat diiringi oleh hembusan angin kencang sekuat badai. Paparan gelombang kejut di sisi utara Laut Mati tersebut menyebabkan bangunan-bangunan berdinding batubata ambruk ke arah tertentu saja.

Bukti-bukti terjadinya peristiwa kosmik yang mencengangkan tersebut diungkap oleh sebuah tim peneliti gabungan dari North Arizona University, DePaul University, Elizabeth City State University, New Mexico Tech dan Comet Research Group yang dipimpin Phillip Silvia. Temuan itu dipaparkan dalam pertemuan ilmiah tahunan American Schools of Oriental Research 2018 yang berlangsung pada 14-17 November 2018 TU (Tarikh Umum) di Denver (Amerika Serikat), yang sontak menarik perhatian.

Tall el-Hammam

Tim menemukan bencana itu melanda kawasan seluas 500 kilometer persegi, menghancurkan segenap pemukiman yang ada. Tak hanya pemukiman yang hancur, lahan pertanian yang semula subur pun berubah tandus seiring kontaminasi partikulat garam anhidrat. Kontaminasi tersebut membuat kawasan ini tak lagi dihuni manusia hingga setidaknya enam abad kemudian.

Gambar 3. Kawasan Levantine dengan batas-batas negara masakini dalam peta sederhana. Tall el-Hammam terletak di pesisir utara Laut Mati, sebuah danau air asin yang menjadi muara dari Sungai Yordan. Di Tall el-Hammam dan sekitarnyalah (yang disebut area Kikkar dalam peta ini) jejak-jejak peristiwa kosmik 37 abad silam mulai terungkap. Sumber: UN Map, dalam Universetoday.com, 2019.

Salah satu dari kota yang hancur pada masa itu adalah Tall el-Hammam (elevasi minus 305 mdpl) di Yordania, sebuah kota kuno seluas 36 hektar yang dibentengi dinding kota. Ini bukan kota biasa. Tall el-Hammam sudah dihuni manusia selama 2.500 tahun. Tepatnya sejak akhir zaman neolitikum, atau sejak masa 4300 – 3600 STU (Sebelum Tarikh Umum). Hunian tersebut berlanjut dan berkembang lebih kompleks hingga ke zaman perunggu, tepatnya zaman perunggu awal dan zaman perunggu pertengahan. Pada masa itu Tall el-Hammam menjadi salah satu pusat kebudayaan dan metropolitan nan ramai di kawasan Levantine. Arsitektur kota terbagi menjadi dua: kota-bawah di sisi selatan dan kota-atas di sisi utara.

Reruntuhan Tall el-Hammam unik, karena ditemukan banyak pondasi bangunan namun tidak dengan sisa-sisa dindingnya. Kecuali dinding kota, yang ditemukan baik pondasi maupun sisa-sisa reruntuhannya. Dari pondasi dan sisa-sisa dinding kota diketahui tebal dinding kota itu mencapai 30 meter, dengan panjang 2.500 meter dan tingginya mencapai 15 meter. Sebagai lapisan pertahanan, dinding ini dilengkapi sejumlah gerbang dan menara-menara pengintai, layaknya kota-kota kuno di Timur Tengah. Uniknya sisa-sisa dinding kota terserak ke arah timur laut dari kedudukan pondasinya, mengesankan dorongan kuat yang mengambrukannya berasal dari arah barat daya (arah Laut Mati). Dorongan itu demikian kuat sehingga mampu mematahkan dinding kota dari pondasinya. Ini konsisten dengan terjadinya hempasan gelombang kejut berkekuatan tinggi.

Gambar 4. Situs Tall el-Hammam, kota benteng kuno yang adalah metropolitan dan pusat kebudayaan yang ramai pada 37 abad silam. Di situs ini dijumpai artefak-artefak arkeologis jejak hantaman gelombang kejut dan paparan sinar panas yang terjadi pada 37 abad silam. Sumber: Silvia dkk, 2018.

Selain sisa pondasi dan dinding, tim juga menemukan pecahan-pecahan keramik dalam jumlah berlimpah hingga puluhan ribu keping. Uniknya, mayoritas pecahan tersebut dapat direkonstruksi menjadi kemarik-keramik utuh dengan ditunjang pecahan-pecahan lain yang tersebar disekelilingnya. Hal itu menunjukkan keramik-keramik tersebut pecah di tempat oleh suatu sebab, dalam hal ini gelombang kejut, lalu lambat laun terkubur di bawah lapisan sedimen. Pertanggalan radioaktif menunjukkan pecahan-pecahan keramik tersebut berasal dari masa 1700 ± 50 STU (Sebelum Tarikh Umum).

Di antara pecahan-pecahan keramik itu ada beberapa pecahan lebih unik. Karena mengalami vitrifikasi. Pecahan-pecahan yang tervitirfikasi tersebut itu memiliki tebal rata-rata 5 mm. Pada satu sisi dijumpai lelehan lempung yang membeku kembali sebagai kaca setebal 1 mm, sehingga terlihat mengkilap. Di bawahnya, hingga setebal 2 mm, dijumpai lempung yang menghitam sebagai pertanda jejak paparan panas. Sedangkan di bawahnya lagi tidak demikian. Praktis pecahan-pecahan keramik tersebut seakan hanya dipanasi pada satu sisi dan tidak pada sisi yang lainnya, menandakan sumber panas hanya berasal dari satu arah.

Vitrifikasi terjadi saat lempung mengalami paparan suhu cukup tinggi sehingga butir-butir Silikat (SiO2) dalam tanah liat yang menjadi bahan pecahan keramik itu berubah menjadi gelas. Paparan panas yang menerpa pecahan-pecahan keramik tersebut demikian tinggi, mencapai minimal 4.000º Celcius. Sehingga menyebabkan butir-butir Zirkonium di sisi yang terpapar menghilang karena menguap. Namun paparan suhu tinggi tersebut berlangsung sangat singkat, terbukti dari tak terpanasinya sisi lain dari pecahan keramik tersebut. Sehingga butir-butir Zirkonium di sisi yang lain masih tetap ada. Panas yang tinggi namun singkat adalah konsisten dengan ciri-ciri paparan sinar panas.

Tumbukan Komet

Gambar 5. Contoh salah satu keping keramik yang terdeteksi mengalami vitrifikasi sebagian di situs Tall el-Hammam. Sisi atas mengkilap seperti kaca karena pelelehan butir-butir Silikat yang membeku kembali. Bagian tengahnya (sebagian) menghitam, jejak pemanasan berlebihan. Namun sisi bawahnya tidak mengalami apa-apa. Keping ini adalah salah satu jejak terjadinya paparan sinar panas pada peristiwa 37 abad silam. Sumber: Silvia dkk, 2018.

Secara alamiah paparan sinar panas dan hempasan gelombang kejut hanya bisa disebabkan oleh peristiwa tumbukan benda langit, yakni jatuhnya komet atau asteroid ke Bumi. Dalam akhir perjalanannya saat hendak mencapai atau bahkan sudah menyentuh paras Bumi, komet atau asteroid tersebut akan melepaskan energi luar biasa besar dalam tempo yang sangat singkat seiring tingginya kecepatannya. Pelepasan energi seperti itu menyerupai peristiwa ledakan nuklir atmosferik.

Dengan tiadanya jejak kawah tumbukan berusia sangat muda di lokasi tersebut dan tiadanya jejak-jejak meteorit hingga sejauh ini, tim mengambil kesimpulan bahwa benda langit yang jatuh di sisi utara Laut Mati pada 3.700 tahun silam adalah komet. Saat memasuki atmosfer Bumi, komet tersebut menjadi meteor-sangat terang (superfirebal) atau bahkan boloid untuk kemudian mengalami peristiwa ledakan-di-udara (airburst) di akhir perjalanannya. Tim memperhitungkan, berdasarkan jejak-jejak hempasan gelombang kejut dan sinar panas, maka titik terjadinya airburst adalah setinggi 1.000 meter dari paras Laut Mati sisi utara. Atau setara 600 meter dpl. Energi yang dilepaskan sungguh besar, diperkirakan mencapai 10 megaton TNT atau setara dengan 500 butir bon nuklir Nagasaki yang diledakkan serempak.

Dari angka-angka tersebut, perhitungan saya dengan mengacu pada Collins dkk (2005) dan asumsi kecepatan komet 30 km/detik, maka komet itu bergaris tengah 250 meter dan massanya 10,6 juta ton. Dipandang dari sisi utara Laut Mati, komet itu berasal dari altitud 20º. Saat mulai memasuki atmosfer Bumi, komet berubah menjadi meteor-superterang dan mulai terpecah-belah di ketinggian 86 kmdpl. Pemecah-belahan terjadi seiring tekanan ram dari atmosfer mulai melampaui ambang batas dayatahan struktur komet. Pemecah-belahan terus berlangsung bersamaan dengan kian melambatnya kecepatan keping-keping komet. Hingga akhirnya pada ketinggian 600 meter dpl, seluruh pecahan mendadak sangat melambat, sehingga seluruh energi kinetiknya terlepas ke lingkungan dalam tempo singkat. Terjadi peristiwa airburst, yang melepaskan energi 10 megaton TNT.

Perhitungan lebih lanjut dengan memanfaatkan simulasi dampak ledakan senjata nuklir Nukemap memperlihatkan, airburst itu melepaskan gelombang kejut yang bakal meratakan seluruh bangunan pada di seluas 200 kilometer persegi oleh overpressure 5 psi. Airburst juga melepaskan sinar panas, yang menghajar kawasan lebih luas yakni 500 kilometer persegi. Manusia yang bertempat dalam area seluas ini akan mengalami luka bakar tingkat satu hingga tingkat tiga. Pada manusia, luka bakar tingkat satu bisa sembuh namun luka bakar tingkat dua dan tiga bisa berakibat fatal.

Karena danau Laut Mati menempati sebuah cekungan besar memanjang, maka dampak hempasan gelombang kejut dan paparan sinar panas terkonsentrasi hanya di tepian danau dan kawasan sekitarnya. Tidak di seluruh area. Pola kerusakan seperti ini dikenal sebagai pola Nagasaki. Dalam kejadian pengeboman nuklir di kota Nagasaki pada 9 Agustus 1945 TU silam, bom meledak di atas lembah sehingga pola kerusakannya terkonsentrasi hanya di lembah-lembah yang saling terhubung. Tidak di seluruh bagian kota sebagaimana halnya yang terjadi di kota Hiroshima. Tapi yang jelas, dalam kerusakan yang terkonsentrasi sekalipun, dampak hempasan gelombang kejut dan luka-luka bakar akibat paparan sinar panas akan berakibat fatal bagi penduduk kawasan tersebut.

Gambar 6. Dampak paparan sinar panas yang menyebabkan luka bakar tingkat 1 hingga 3 (warna kuning) dan hempasan gelombang kejut dengan overpressure minimal 5 psi (abu-abu) dalam peristiwa airburst di sisi utara Laut Mati berdasarkan simulasi Nukemap. Titik airburst pada ketinggian 600 mdpl dengan energi 10 megaton TNT. Nampak pesisir utara Laut Mati terkena hempasan gelombang kejut kuat dan paparan sinar panas yang telak. Sumber: Nukemap/Alex Wellerstein, 2019.

Hal menarik berikutnya yang diungkap tim adalah adanya lapisan debu yang menyelubungi puing-puing berumur 3.700 tahun itu. Lapisan debu tersebut cukup kaya akan garam (kadar 6 %) dan sulfat, pertanda terjadinya kontaminasi tanah setempat. Kontaminasi tersebut demikian merusak lahan pertanian yang menjadi tulang punggung kehidupan kota-kota masa itu. Sehingga Tall el-Hammam tidak dihuni manusia lagi hingga enam atau tujuh abad kemudian.

Kontaminasi ini terkait karakter danau Laut Mati sebagai perairan paling asin di Bumi, dengan kadar garam 24 % (air laut = 3,5 %). Peristiwa airburst di sisi utara Laut Mati nampaknya menyebabkan perairan itu turut bergolak dan mengirimkan airnya hingga sejauh Tall el-Hammam. Dua mekanisme yang memungkinkan untuk itu adalah tsunami dan gelombang pasang. Jika terjadi tsunami, maka harus ada bagian komet yang tersisa dan tercebur ke perairan Laut Mati pada kecepatan cukup tinggi agar bisa memproduksi tsunami. Dengan elevasi Tall el-Hammam 100 meter lebih tinggi dibanding paras air danau dan 8 km jauhnya dari pesisir danau, tsunami tersebut harus berkualifikasi megatsunami dan cukup terarah sehingga dampak terparahnya lebih dirasakan tepi utara danau. Sedangkan jika berupa gelombang pasang, maka airburst yang terjadi harus mampu membentuk padang barometrik bertekanan udara rendah pada ruang udara Laut Mati sisi utara dengan selisih tekanan barometrik cukup besar dibanding lingkungan sekitar. Sehingga gelombang pasang yang dipengaruhi perbedaan tekanan udara dan sangat besar, tinggi minimal 100 meter dan jangkauan minimal 8 km, dapat terbentuk.

Petaka Kaum Luth AS?

Tumbukan komet yang menghancurkan sisi utara Laut Mati pada 37 abad silam dapat disetarakan dengan Peristiwa Chelyabinsk 13 Februari 2013, saat asteroid mengalami airburst di atas kawasan Pegunungan Kaukasus bagian barat (Russia) dan melepaskan energi 600 kiloton TNT yang menyebabkan kerusakan berskala luas. Hanya saja apa yang terjadi di sisi utara Laut Mati adalah 20 kali lipat lebih dahsyat, sehingga dampaknya pun lebih parah ketimbang yang dialami Chelyabinsk.

Satu pertanyaan tersisa yang menggoda adalah, apakah peristiwa tersebut yang dinisbatkan sebagai petaka bagi kaum Nabi Luth AS? Sebab secara temporal (aspek waktu), tumbukan komet tersebut terjadi pada masa yang sama dengan kenabian Luth AS. Sementara dari sisi spasial (aspek keruangan), tumbukan komet itu terjadi di kawasan Laut Mati, kawasan yang juga merupakan medan dakwah Nabi Luth AS. Beberapa ciri dari petaka yang menimpa kaum Nabi Luth AS, mulai dari guyuran batu / sijjil dan getaran tanah juga merupakan ciri khas tumbukan benda langit. Kala mencoba menganalisis peristiwa tentara bergajah pada saat kelahiran Nabi Muhammad SAW, saya berpendapat kata sijjil mencerminkan dampak tumbukan benda langit khususnya dalam bentuk airburst. Akankah tumbukan komet yang menghancurkan sisi utara Laut Mati 37 abad silam merupakan bagian dari petaka yang menimpa kaum Nabi Luth AS? Wallahua’lam.

Referensi :

Silvia dkk. 2019. The 3.7kaBP Middle Ghor Event, Catastrophic Termination of a Bronze Age Civilization. Annual Meeting of the American Schools of Oriental Research (ASOR), Denver, Colorado, USA, 14-17 November 2018.

Collins dkk. 2005. Earth Impact Effects Program : A Web–based Computer Program for Calculating the Regional Environmental Consequences of a Meteoroid Impact on Earth. Meteoritics & Planetary Science 40, no. 6 (2005), 817–840.

Gough. 2018. A Meteor may have Exploded in the Air 3,700 Years Ago, Obliterating Communities Near the Dead Sea. Universetoday.com, 4 December 2018. Diakses 12 Desember 2018.

Komet Borisov, Bintang Berekor dari Luar Tata Surya

Saat dilihat umat manusia untuk pertama kalinya, tak ada keraguan bahwa benda langit itu adalah bintang berekor. Komet. Ia memang hanya terlihat sebagai sebintik cahaya samar dengan bentuk ekor tak kalah samar pula. Juga sangat redup. Dengan magnitudo mendekati +19 maka kecerlangannya hanya 1 % dari kecerlangan planet–kerdil Pluto yang legendaris dan sulit diamati itu (terutama dari Indonesia). Gennady Borisov, astronom amatir asal Ukraina yang bekerja sebagai insinyur Sternberg Astronomical Institute di Crimea (Russia), menjadi orang pertama yang menyaksikan keberadaannya pada Jumat malam 30 Agustus 2019 TU (Tarikh Umum) waktu setempat. Borisov merekamnya melalui teleskop reflektor 65 cm kreasi sendiri, menjadikannya sebagai penemu komet tersebut. Siapa sangka, ternyata bintang berekor ini bukanlah komet biasa karena ternyata datang dari luar tata surya kita. Dari ruang antarbintang.

Gambar 1. Wajah komet Borisov saat diabadikan oleh teleskop landas antariksa Hubble pada 12 Oktober 2019 TU lalu. Citra komposit ini dihasilkan dari pemotretan dengan waktu paparan total 7 jam. Nampak komet Borisov, selayaknya komet asli tata surya pada umumnya. Garis-garis samar merupakan jejak bintang dan satelit buatan yang kebetulan melintas di latar depan medan pengamatan Hubble. Sumber: NASA, 2019.

Benda langit temuan Borisov awalnya dikodekan secara non formal sebagai obyek gb00234 (gb akronim untuk Gennady Borisov). Setelah dikonfirmasi sebagai komet, maka berdasarkan tata nama IAU (International Astronomical Union) lantas dikodekan menjadi C/2019 Q4 Borisov. Di kemudian hari setelah dipastikan benar-benar berasal dari luar tata surya kita, maka kode untuknya berubah menjadi 2I/Borisov (I untuk interstellar/benda dari ruang antarbintang). Dengan pengkodean terakhir tersebut maka komet Borisov secara formal menjadi benda langit kedua dari ruang antarbintang yang memasuki tata surya dan ditemukan umat manusia sepanjang sejarah. Benda langit pertama adalah 1I/Oumuamua (sebelumnya dikodekan sebagai A/2017 U1), sebuah asteroid unik berbentuk mirip kapal selam sepanjang 500 meter yang ditemukan pada Oktober 2017 TU silam.

Akan tetapi secara non formal, komet Borisov adalah benda langit ketiga yang berasal dari ruang antarbintang. Ia dan Oumuamua didului oleh sebentuk asteroid mini (garis tengah 50 cm) yang menerobos lapisan udara Bumi dan menjadi meteor–sangat terang (fireball) di lepas pantai utara pulau Irian pada 8 Januari 2014 TU silam. Asteroid tersebut baru diidentifikasi sebagai benda langit dari ruang antarbintang pada April 2019 TU ini.

Eksentrisitas

Gambar 2. Obyek gb00234 (titik kecil pada perpotongan dua garis lurus), diabadikan pada 9 September 2019 TU oleh Katsumi Yoshimoto (astronom amatir Jepang) menggunakan teleskop reflektor dengan cermin berdiameter 20 cm. Teleskop ‘dikunci’ ke posisi komet, sehingga bintang-bintang latar belakang nampak sebagai garis-garis lurus diagonal. Beberapa hari kemudian benda langit ini dikonfirmasi sebagai komet yang berasal dari luar tata surya. Sumber: Katsumi, 2019.

Bagaimana cara kita mengetahui sebuah benda langit bukanlah penduduk asli tata surya kita?

Ciri khas paling menonjol adalah pada nilai eksentrisitas. Eksentrisitas atau kelonjongan orbit merupakan sebuah parameter yang menunjukkan sejauh apa lonjongnya bentuk orbit benda langit. Di tata surya, bila eksentrisitas bernilai 0 maka orbitnya merupakan lingkaran sempurna dengan Matahari berkedudukan di pusat lingkaran. Bila eksentrisitasnya bernilai antara 0 dan 1 maka orbitnya berbentuk ellips dengan Matahari menempati salah satu dari dua titik fokus. Semakin eksentrisitasnya mendekati 0 maka orbit ellips itu kian menyerupai lingkaran dan sebaliknya semakin eksentrisitasnya mendekati 1 maka bentuk ellipsnya kian melonjong.

Jika eksentrisitasnya tepat atau lebih besar dari 1 maka orbitnya tak lagi bersifat tertutup seperti halnya lingkaran dan ellips. Melainkan menjadi orbit terbuka. Pada eksentrisitas tepat 1, orbitnya memiliki bentuk parabola. Dan pada eksentrisitas lebih dari 1, orbitnya berbentuk hiperbola. Benda-benda langit yang memiliki orbit parabola dan hiperbola pada dasarnya hanya akan sekali mendekat ke Matahari untuk kemudian melaju menjauhinya hingga akhirnya terlepas dari lingkungan tata surya.

Semua benda langit yang berasal dari luar tata surya kita selalu memiliki eksentrisitas orbit lebih dari 1. Bahkan terhadap titik barisenter tata surya, yaitu titik dimana segenap massa tata surya diperhitungkan (jadi bukan hanya mempertimbangkan massa Matahari saja), mereka tetap memiliki eksentrisitas orbit lebih besar dari 1. Ini berbeda dengan puluhan komet unik yang telah dikenal sebelumnya mempunyai orbit bereksentrisitas tepat sama atau sedikit lebih besar dari 1, manakala hanya diperhitungkan terhadap Matahari. Namun begitu perhitungan dilakukan terhadap titik barisenter tata surya, segenap orbit komet tersebut ternyata memiliki eksentrisitas sedikit lebih kecil dari 1. Artinya mereka masih tetap terikat dengan tata surya meski memiliki bentuk orbit sangat lonjong. Bentuk orbit tersebut sekaligus menguak asal-usul komet-komet tersebut, yakni dari awan komet Opik-Oort di tepian tata surya kita.

Asteroid Oumuamua dan Komet Borisov tidak demikian. Meski telah diperhitungkan terhadap titik barisenter tata surya, komet Borisov tetap memiliki eksentrisitas orbit sebesar 3,2 sementara asteroid Oumumamua eksentrisitasnya 1,2. Artinya mereka memang memiliki orbit hiperbolik. Maka mereka hanya kebetulan melintas dalam tata surya tanpa Matahari dan segenap anggota tata surya bisa memaksanya untuk terikat di kawasan ini seperti halnya Bumi kita dan kawan–kawannya. Setelah sekali mendekat ke Matahari, maka mereka akan melaju cepat menjauh untuk kembali meninggalkan tata surya ini.

Gambar 3. Asteroid Oumuamua (bintik putih di tengah foto), berdasarkan pengamatan menggunakan teleskop landas bumi William Herschell di Observatorium La Palma, Canary (Spanyol). Garis-garis putih diagonal adalah bintang-bintang di latar belakang, yang mengemuka karena teleskop ‘dikunci’ ke posisi asteroid. Inilah benda langit pertama yang dipastikan berasal dari luar tata surya. Sumber: Observatorium La Palma, 2017.

Gambar 3. Asteroid Oumuamua (bintik putih di tengah foto), berdasarkan pengamatan menggunakan teleskop landas bumi William Herschell di Observatorium La Palma, Canary (Spanyol). Garis-garis putih diagonal adalah bintang-bintang di latar belakang, yang mengemuka karena teleskop ‘dikunci’ ke posisi asteroid. Inilah benda langit pertama yang dipastikan berasal dari luar tata surya. Sumber: Observatorium La Palma, 2017.

Oleh karena itu mereka melesat sangat cepat. Terkait bentuk orbit benda langit dikenal adanya besaran kecepatan lebih hiperbolis, yang menjadi parameter bagi terikat tidaknya benda langit tersebut kepada tata surya kita. Komet dengan orbit paling ellips yang pernah ditemukan, yaitu komet C/1980 E1 Bowell, memiliki kecepatan lebih hiperbolis sebesar 3 km/detik. Angka ini merupakan batas kecepatan lebih hiperbolis tertinggi yang memungkinkan bagi anggota tata surya. Sebaliknya pada asteroid Oumuamua dan komet Borisov kecepatan lebih hiperbolisnya jauh lebih besar, masing–masing 26 km/detik dan 30 km/detik. Dengan kecepatan sebesar itu jelas sudah, mereka memang tak pernah terikat dengan tata surya kita.

Mirip Komet Asli Tata Surya

Berbeda halnya dengan asteroid Oumuamua, komet Borisov menjanjikan kesempatan lebih baik bagi umat manusia. Saat ditemukan komet ini masih berjarak 404 juta kilometer dari Matahari dan sedang bergerak mendekati sang surya menuju titik perihelionnya. Titik perihelion tersebut akan dicapai pada 9 Desember 2019 TU mendatang, dengan jarak 293 juta kilometer. Terhadap Bumi, komet Borisov akan mencapai jarak terdekatnya 19 hari kemudian dengan jarak cukup besar yakni 282 juta kilometer. Dalam dua kesempatan tersebut komet Borisov diperkirakan akan mencapai magnitudo semu +15, atau 2,5 kali lebih redup ketimbang Pluto.

Pasca mencapai perihelion dan titik terdekatnya ke Bumi, komet Borisov akan kembali menjauhi Matahari dan perlahan-lahan pun kian meredup. Namun diperkirakan pada pertengahan tahun 2020 TU mendatang, magnitudo semu komet Borisov masih sebesar +19. Atau setara dengan saat ditemukan. Maka praktis tersedia kesempatan untuk mengamati komet Borisov selama berbulan-bulan kemudian pasca ditemukan.

Situasi ini sangat berbeda dibandingkan asteroid Oumuamua, yang hanya menyediakan kesempatan observasi selama beberapa minggu saja sebelum benda langit tersebut menjadi teramat redup dan berada di luar jangkauan teleskop terkuat sekalipun.Meski demikian dengan prakiraan magnitudo semu hanya +15 pada saat tiba di titik perihelionnya, komet Borisov akan sangat sulit diamati oleh para astronom amatir di Indonesia.

Gambar 4. Orbit komet Borisov di antara orbit planet-planet dalam tata surya kita. Orbit komet ini merupakan orbit hiperbola, sehingga bersifat terbuka dan sangat berbeda dibandingkan orbit ellips milik planet-planet tersebut. Sumber: Anonim, 2019.

Sebagai benda langit yang tidak lahir di lingkungan tata surya kita, akankah komet Borisov memiliki komposisi yang berbeda?

Pengamatan intensif terhadapnya masih terus dilakukan lewat fasilitas teleskop termutakhir, baik yang bersifat landas Bumi maupun landas antariksa. Sejauh ini sejumlah hasil sementaranya telah dipublikasikan. Komet Borisov ternyata juga memiliki komposisi yang tak berbeda jika dibandingkan dengan komet-komet asli tata surya kita. Komet Borisov juga melepaskan uap air dan sianogen.

Fitzsimmons dkk (2019) memperlihatkan pada kondisi pra-perihelion dan sejarak 404 juta kilometer dari Matahari, tingkat pelepasan uap air dari komet Borisov mencapai sekitar 57 kilogram/detik. Pada kondisi yang sama tingkat pelepasan sianogen mencapai sekitar 10 kilogram/detik. Sianogen atau (CN)2 adalah molekul anorganik beracun yang masih bersaudara dengan sianida. Sianogen umum dijumpai pada komet dan menjadi salah satu penanda aktivitasnya. Produksi sianogen komet Borisov masih berada dalam rentang nilai produksi sianogen dari komet-komet asli tata surya kita. Lebih lanjut dapat dikatakan bahwa berdasarkan produksi sianogen-nya, aktivitas komet Borisov setingkat lebih rendah ketimbang komet-komet berperiode panjang asli tata surya kita namun setingkat dengan aktivitas komet-komet berperiode pendek.

Sedangkan Jewitt & Luu (2019) memperlihatkan pada kondisi yang sama, tingkat produksi debu komet Borisov tergolong kecil. Yakni hanya 2 kilogram/detik. Ini tergolong tak-biasa, mengingat komet-komet asli tata surya umumnya memiliki rasio produksi debu terhadap gas (uap air) sebesar 1 atau lebih besar lagi. Kecilnya produksi debu dari komet Borisov kembali menegaskan bahwa komet ini kurang aktif. Saat pengamatan dilakukan, panjang komet Borisov hanyalah 480.000 kilometer atau sedikit lebih besar ketimbang jarak Bumi-Bulan. Tetapi semua itu masih berpotensi untuk berubah manakala komet kian mendekat ke Matahari. Dengan kian mendekati Matahari, maka komet akan menerima paparan angin Matahari yang kian besar sehingga tingkat produksi gas (uap air dan sianogen) serta debunya mungkin akan lebih besar dibanding saat ini.

Dua pengamatan tersebut juga berhasil menguak dimensi inti komet Borisov meski masih berada dalam rentang nilai yang cukup lebar. Fitzsimmons dkk memprakirakan dimensi inti komet Borisov berada di antara 1,4 hingga 16 kilometer. Sedangkan Jewit & Luu menyodorkan prakiraan yang lebih kecil, yakni di antara 0,7 hingga 7,6 kilometer saja.

Asal

Dari Bumi, komet Borisov seakan-akan muncul dari gugusan bintang Cassiopea dan kelak juga akan lenyap dari pandangan mata di rasi bintang yang sama. Kesempatan terbaik guna mengamati komet ini jatuh pada sepuluh hari pertama Desember 2019 TU, meski akan terganggu terangnya cahaya Bulan purnama. Saat itu komet akan berada di rasi bintang Crater yang terletak di sisi barat rasi bintang Virgo. Komet masih bertengger di langit pasca Matahari terbenam dan berlangsung hingga beberapa jam kemudian.

Cukup menarik bahwa darimana komet Borisov berasal telah diprakirakan. Berdasarkan data orbit yang lantas di-input-kan ke dalam perhitungan astronomi, kelompok astronom Polandia (2019) memprakirakan komet Borisov berasal dari sistem bintang Kruger 60 (HD 239960). Ini adalah sistem bintang ganda yang terletak di rasi bintang Cepheus yang tepat bertetangga dengan rasi bintang Cassiopea. Kruger 60 berjarak 13,15 tahun cahaya dari Bumi kita dan beranggotakan dua bintang katai (cebol) coklat. Masing-masing bintang katai coklat tersebut bermassa 0,27 dan 0,18 massa Matahari kita. Kedua bintang katai tersebut terpisahkan jarak 1,42 milyar kilometer, setara jarak Matahari ke Saturnus. Keduanya saling mengedari dengan periode orbit 45 tahun.

Gambar 5. Panorama langit di area rasi bintang Cepheus. Kotak merah menunjukkan kedudukan sistem bintang ganda Kruger 60 yang cukup redup (magnitudo +9,5). Sistem bintang ganda ini diduga merupakan lokasi asal komet Borisov. Diabadikan oleh Peter Mulligan (astronom amatir Inggris) pada 28 Desember 2017 TU menggunakan kamera Canon 1100D dengan lensa 200 mm pada ISO 800 dan waktu paparan 30-40 detik. Dipublikasikan di British Astronomical Association. Sumber: BAA, 2017.

Perhitungan menunjukkan, pada satu juta tahun silam komet Borisov melintas dalam jarak 5,6 tahun cahaya dari sistem bintang Kruger 60. Pada saat itu kecepatan lebih hiperbolis komet terhadap sistem bintang ganda tersebut relatif kecil, yakni hanya 3,4 km/detik. Kecilnya kecepatan tersebut mendatangkan dugaan bahwa komet Borisov semula terikat kepada sistem bintang Kruger 60. Dan oleh suatu sebab, komet Borisov kemudian dihentakkan keluar hingga melanglang buana sejuta tahun lamanya sebelum singgah di lingkungan dekat Bumi kita pada saat ini.

Yang jelas hadirnya komet Borisov memiliki arti penting multidimensi bagi umat manusia. Ia tak hanya berguna untuk lebih memahami semesta khususnya sistem-sistem keplanetan di luar tata surya kita. Namun juga memberikan khasanah baru dalam memitigasi potensi ancaman dari langit.

Referensi :

Fitzsimmons dkk. 2019. Detection of CN gas in Interstellar Object 2I/Borisov. The Astrophysical Journal, submitted.

Jewitt & Luu. 2019. Initial Characterization of Interstellar Comet 2I/2019 Q4 (Borisov). ArXiv 1910.02547, submitted.

Dybczynski dkk. 2019. Kruger 60, a Plausible Home System of the Interstellar Comet C/2019 Q4.ArXiv 1909.10952, submitted.

Singgahnya Asteroid A/2017 U1, Sang Alien Pengelana Semesta

Sebuah benda langit baru ditemukan dalam tata surya kita. Ia kecil saja, hanya seukuran antara 150 hingga 500 meter, setara sebuah bukit kecil. Semula ia diidentifikasi sebagai komet, namun belakangan diklasifikasikan ulang menjadi asteroid. Meski kecil mungil, laksana sebutir pasir di tengah keluasan tata surya kita, kini semua mata memelototinya lekat-lekat. Sebab inilah asteroid alien, asteroid yang tak lahir atau berasal dari tata surya kita. Asteroid yang tak terikat pada satu bintang induk pun dalam galaksi ini, alias asteroid yatim. Inilah asteroid pengelana, yang hanya singgah sebentar dalam tata surya kita lantas pergi lagi untuk seterusnya.

Gambar 1. Asteroid A/2017 U1, nampak sebagai bintik putih kecil di tengah-tengah citra (foto) dengan latar belakang garis-garis putih. Diabadikan dengan teleskop William Herschell (4,2 meter) di Observatorium La Palma, Canary (Spanyol) pada 25 Oktober 2017 TU. Teleskop disetel mengikuti gerak asteroid, sementara gerak asteroid tidak sama dengan gerak semu bintang-bintang di latarbelakang. Sehingga bintang-bintang tersebut terlihat sebagai garis-garis. Sumber: Observatorium La Palma, 2017.

Para Yatim di Langit

Asteroid dan komet adalah benda langit berukuran mini, jauh lebih kecil ketimbang kelompok planet dan planet-kerdil, namun menjadi bagian integral tata surya kita. Seperti halnya penduduk tata surya kita umumnya, asteroid dan komet terbentuk dari awan gas (nebula) raksasa kaya gas Hidrogen (H2). Nebula ini mungkin sebesar Nebula Waluku (Orion) yang legendaris itu. Akibat gangguan eksternal, mungkin hempasan gelombang kejut peristiwa bintang meledak (supernova) didekatnya, nebula mulai mengerut, memadat dan berpilin hingga terpecah-belah menjadi ribuan pecahan. Masing-masing pecahan itu terus berpilin, memadat dan memipih layaknya cakram.

Salah satu pecahan nebula itu, dengan diameter sekitar 200 SA (satuan astronomi, 1 SA = 149,6 juta kilometer), adalah cikal bakal tata surya kita. Pusat cakram yang terus memadat dan memanas lantas berkembang menjadi Matahari pada sekitar 4,6 milyar tahun silam. Sementara sisanya, dengan massa total antara seperseribu hingga sepersepuluh Matahari, berupa butir-butir planetisimal. Sebagian diantaranya bergabung dengan sesamanya hingga terus membesar menjadi protoplanet. Dari protoplanet inilah terbentuk planet dan planet-kerdil dengan sejumlah satelit alamiahnya. Sementara sisanya, yang gagal menjadi protoplanet, tetap terserak sebagai planetisimal dan kometisimal (calon inti komet). Total massa planetisimal dan kometisimal diperkirakan mencapai 35 kali massa Bumi.

Gambar 2. Migrasi planet-planet besar dalam masa bayi tata surya kita, dalam simulasi dengan rentang waktu sejak 20 juta tahun sebelum hingga 30 juta tahun sesudah migrasi. Sebelum migrasi nampak lima planet besar berdesakan di tempat sempit. Urutannya dari yang terdekat ke Matahari: Jupiter purba, Saturnus purba, planet tak dikenal, Neptunus purba dan Uranus purba. Pasca migrasi, planet tak dikenal terlempar keluar sementara Neptunus dan Uranus saling bertukar posisi. Sehingga urutannya menjadi Jupiter purba, Saturnus purba, Uranus purba dan Neptunus purba. Sumber: David Nesvorny/SWRI, 2016.

Saat itu rentang jarak antara 5,5 hingga 17 SA dari Matahari dijejali lima planet purba raksasa. Sementara planetisimal dan kometisimal terserak sejak radius 17 SA hingga 35 SA. Empat dari planet purba ini di kemudian hari menjadi Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus yang kita kenal. Jupiter purba berkedudukan paling dekat ke Matahari, disusul Saturnus purba. Yang paling ganjil adalah Uranus purba dan Neptunus purba, dimana orbit Neptunus purba justru lebih dekat ke Matahari. Hal yang berkebalikan dibanding masakini.

Satu hal penting saat itu adalah Jupiter purba dan Saturnus purba saling berinteraksi gravitasi dengan planetisimal dan kometisimal di sekelilingnya masing-masing. Sehingga Jupiter purba perlahan mulai menjauhi Matahari sementara Saturnus purba sebaliknya, perlahan malah mendekat. Mulailah keduanya menunjukkan tanda-tanda saling tertarik (secara gravitasi). Hingga tibalah kesempatan, sekitar 500 hingga 600 juta tahun pasca lahirnya tata surya kita, Jupiter purba beresonansi orbital dengan Saturnus purba. Saat itu bilamana Jupiter purba tepat dua kali mengelilingi Matahari, maka Saturnus purba pun tepat sekali melakukannya. Hal itu terjadi kala orbit Jupiter purba 5,5 SA dari Matahari sementara orbit Saturnus purba 8,7 SA. Resonansi orbital menghancurkan keseimbangan rapuh yang selama ini menjaga kelima planet besar itu di lokasinya masing-masing. Terjadilah migrasi planet.

Jupiter purba terlempar lebih mendekati Matahari, menempati orbitnya sekarang (5,2 SA). Sebaliknya Saturnus purba terdorong menjauh, kini berada pada orbit 9,6 SA. Gerak berlawanan arah dua planet raksasa ini berdampak dramatis pada Neptunus dan Uranus purba. Keduanya terdorong menjauh. Neptunus purba terdorong dahsyat hingga melampaui orbit Uranus dan menjadi planet terluar (sejauh 30 SA). Sementara Uranus purba terdorong keluar pula namun tidak seberapa jauh dan kini menempati orbit 19 SA. Sebaliknya planet besar kelima terdorong demikian dahsyat hingga menempati orbit yang sangat jauh atau malah bahkan terusir keluar dari tata surya kita.

Migrasi planet-planet raksasa juga membuat planetisimal dan kometisimal ibarat kawanan milyaran lebah yang mendadak digebah. Mereka terdorong lintang pukang, dipaksa mencari posisi baru yang lebih stabil. Sebagian kecil terdorong mendekat ke Marahari hingga ‘bersarang’ di antara orbit Mars dan Jupiter. Inilah Sabuk Asteroid Utama, hunian mayoritas asteroid yang kita kenal. Sebagian kecil lainnya didorong menjauh hingga menempati dua ‘sarang’ baru, yang adalah hunian calon komet di tata surya. Masing-masing Sabuk Kuiper-Edgeworth dan awan komet Opik-Oort. Sabuk Kuiper-Edgeworth mirip cakram Sabuk Asteroid Utama, namun lebih besar dan merentang dari orbit Neptunus hingga sejauh 50 SA dari Matahari. Sedangkan awan komet Opik-Oort berbentuk donat (torus) hingga bulat membola, yang merentang dari 2.000 SA hingga sejauh 50.000 SA. Sedangkan sebagian besar planetisimal dan kometisimal justru terdorong sangat jauh hingga terusir keluar dari lingkungan tata surya kita.

Gambar 3. Orbit asteroid A/2017 U1 pada 25 Oktober 2017 TU terhadap orbit planet-planet inferior. Nampak asteroid berasal dari belahan langit sebelah utara ekliptika dan bergerak secara retrograde atau berlawanan arah dengan arah gerakan planet-planet inferior pada umumnya. Sumber: NASA, 2017.

Planet, planetisimal dan kometisimal yang terusir itu melanglang buana di ruang antar bintang. Mereka tak terikat pada satu bintang induk pun. Planet yang terusir dikenal sebagai planet yatim. Sementara planetisimal dan kometisimal terusir menjadi asteroid yatim dan komet yatim. Bilamana tata surya kita saja pernah mengusir mereka dari dalam sejarahnya, maka tata surya non-Matahari (yang kini bejibun banyaknya yang telah diketahui) pun bisa berperilaku serupa. Dan terbuka peluang tata surya kita dilintasi oleh planet/asteroid/komet yatim yang terusir dari suatu tata surya non-Matahari.

Karakteristik

Pada 18 Oktober 2017 TU (Tarikh Umum), sistem teleskop Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System) yang berpangkalan di Observatorium Haleakala, Hawaii (Amerika Serikat) merekam sebuah benda langit sangat redup. Magnitudo semunya hanya +21, 630 kali lipat lebih redup ketimbang Pluto. Magnitudo absolutnya + 22,2. Jika diasumsikan kemampuan permukaannya memantulkan kembali sinar Matahari adalah 10 %, maka diameternya 160 meter. Belakangan diameternya diprakirakan sekitar 500 meter. Awalnya ia memperlihatkan ketampakan coma (kepala) khas komet. Maka ia diklasifikasikan sebagai komet dengan kode C/2017 U1 Panstarrs sesuai tatanama yang berlaku (C = comet). Namun begitu bukan diameternya maupun sifat kometnya yang segera menyedot perhatian, melainkan orbitnya. C/2017 U1 Panstarrs ternyata menyusuri orbit hiperbolik dengan nilai kelonjongan (eksentrisitas) cukup besar, yakni di sekitar 1,2. Maka sebersit curiga pun muncul, benda langit ini mungkin bukan penduduk asli tata surya.

Gambar 4. Asteroid A/2017 U1, nampak sebagai bintik putih kecil sangat redup yang ditandai sepasang garis rambut (garis vertikal dan horizontal) di tengah citra (foto). Diabadikan dengan teleskop Schmidt (0,4 meter) di Observatorium Great Shefford (Inggris) pada 27 Oktober 2017 TU. Perhatikan, teleskop disetel mengikuti gerak asteroid dan kamera dibuka selama total waktu 1 jam 45 menit. Sehingga asteroid yang sangat redup bisa dicitra sementara bintang-bintang nampak sebagai garis-garis. Sumber: Observatorium Great Shefford, 2017.

Kita telah melihat ratusan komet dengan orbit hiperbola sepanjang sejarah peradaban. Komet seperti ini selalu memliki kelonjongan lebih dari 1. Ia hanya sekali melintasi titik perihelion (titik terdekat dalam orbitnya ke Matahari) untuk kemudian meluncur keluar dari tata surya kita. Akan tetapi seluruh komet itu memiliki kelonjongan kurang dari 1,06. Analisis lebih lanjut dengan memperhitungkan titik barisenter Matahari dan Jupiter menunjukkan seluruh komet itu pada dasarnya masih terikat dengan tata surya kita. Sehingga ditafsiri sebagai komet yang berasal dari tata surya kita sendiri, khususnya dari awan komet Opik-Oort. Akan tetapi C/2017 U1 Panstarrs ini berbeda.

Observasi demi observasi memproduksi bejibun data yang kian memperjelas karakter benda langit ini. Melalui teleskop VLT/Very Large Telescope (diameter cermin obyektif 8,2 meter) yang dioperasikan ESO (European Southern Observatory) di Gurun Atacama, Chile, pada 25 Oktober 2017 TU diketahui benda langit ini tidak lagi menampakkan coma. Sehingga ia diklasifikasikan ulang sebagai asteroid dan dikodekan sebagai A/2017 U1 (A = asteroid). Secara akumulatif hingga 26 Oktober 2017 TU telah terkumpul 59 data sehingga karakter asteroid unik ini bisa lebih terungkap.

Asteroid A/2017 U1 memiliki orbit dengan kelonjongan 1,19 atau tak jauh berbeda dengan data awal. Inklinasi orbitnya 122,4º, menandakan ia bergerak secara retrograde. Perihelionnya cukup dekat, yakni 0,25 SA (37 juta kilometer) dari Matahari yang dicapainya pada 9 September 2017 TU pukul 18:09 WIB lalu. Terhadap orbit Bumi, orbitnya memiliki jarak terdekat (MOID) sebesar 0,095 SA (14 juta kilometer). Namun demikian titik terdekat asteroid ini ke posisi Bumi direngkuh pada 15 Oktober 2017 TU pukul 00:51 WIB, dalam jarak 24 juta kilometer. Pada saat itu pula asteroid A/2017 U1 telah terdeteksi lewat sistem penyigi langit Catalina Sky Survey. Meski pengelolanya baru menyadarinya dalam 12 hari kemudian.

Ada tiga hal yang menjadi indikasi kuat asteroid A/2017 U1 adalah asteroid yatim. Pertama, nilai kelonjongan orbitnya. Kecuali ada kekeliruan dalam astrometrinya, kelonjongan orbit A/2017 U1 terhadap titik barisenter Matahari dan Jupiter adalah 1,18 baik sebelum maupun sesudah lewat perihelion. Sehingga ia tidaklah terikat dengan tata surya kita. Besarnya kelonjongan orbit berimplikasi pada kecepatan yang cukup besar pula. Saat lewat di titik terdekatnya ke Bumi, asteroid A/2017 U1 melesat dengan kecepatan relatif 60 km/detik. Maka kecepatan-lebih hiperboliknya, yakni kecepatan benda langit di ruang bebas dalam orbit hiperbolik, berkisar 26 km/detik. Bandingkan dengan komet Bowell (C/1980 E1), benda langit dengan kelonjongan terbesar sebelumnya (yakni 1,06), dengan kecepatan-lebih hiperbolik hanya 3 km/detik.

Gambar 5. Spektrum asteroid A/2017 U1 sebagaimana diabadikan Observatorium La Palma pada 25 Oktober 2017 TU dalam kanal inframerah dan cahaya tampak. Tidak terdeteksi satu fitur khas pun di sini. Sementara kemiringannya mirip dengan benda langit anggota Sabuk Kuiper yang berwarna merah normal. Sumber: Observatorium La Palma, 2017.

Yang kedua adalah arah kedatangannya. Asteroid A/2017 U1 datang dari arah yang hanya berselisih 6º terhadap Solar apex. Solar apex adalah titik arah gerak Matahari (beserta segenap tata surya kita) relatif terhadap bintang-bintang tetangganya. Sehingga Solar apex, secara statistik, menjadi titik yang paling memungkinkan bagi planet/asteroid/komet alien untuk masuk berkunjung ke tata surya kita.

Dan yang ketiga adalah warnanya. Pada waktu yang hampir sama dengan observasi teleskop VLT, teleskop WHT/William Herschell Telescope (diameter cermin obyektif 4,2 meter) di Observatorium La Palma di pulau Canary (Spanyol) juga menatap A/2017 U1 lekat-lekat. Spektrum yang ditangkapnya menunjukkan asteroid A/2017 U1 cenderung berwarna merah. Lebih mirip dengan karakter paras benda langit penduduk Sabuk Kuiper-Edgeworth dan sama sekali tak mirip asteroid penduduk cakram Sabuk Asteroid Utama.

Potensi

Gambar 6. Hasil simulasi dimensi kawah produk tumbukan bilamana asteroid A/2017 U1 jatuh ke Jakarta (titik Gedung DPR-MPR) pada kecepatan awal 60 km/detik dan asteroid dianggap sebagai batu berpori dengan diameter 400 meter. Lebar kawah adalah 3,7 kilometer dengan kedalaman 440 meter. Energi tumbukan mencapai 18.100 megaton TNT. Sumber: DowntoEarth, 2017.

Dengan perihelion kurang dari ambang batas 1,3 SA maka asteroid A/2017 U1 diklasifikasikan sebagai asteroid-dekat Bumi. Namun karena jarak terdekatnya ke Bumi masih lebih besar dibanding ambang batas 0,05 SA maka A/2017 U1 tidak tergolong asteroid berpotensi bahaya (bagi Bumi). Sehingga peluangnya untuk bertubrukan dengan Bumi adalah nol.

Kabar ini tentu melegakan. Sebab jika ia tepat menuju ke Bumi, maka dampaknya dahsyat. Simulasi dengan Down2Earth memperlihatkan bila diameternya 400 meter, komposisi berpori-pori (massa jenis 1.500 kg/m3) dan melesat secepat 60 km/detik ke Bumi, tepat sebelum memasuki atmosfer energi kinetiknya sebesar 21.600 megaton TNT. Sepanjang menembus atmosfer, kecepatannya akan berkurang sedikit sehingga kala tiba di paras Bumi masih secepat 54,9 km/detik dengan energi tumbukan setara 18.100 megaton TNT.

Itu hampir menyamai kandungan energi pada segenap hululedak nuklir yang pernah ada di Bumi pada puncak Perang Dingin. Pelepasan energi sebesar itu akan menyebabkan dampak spontan yang bisa dirasakan hingga radius 580 kilometer dari titik tumbuk, berdasarkan simulasi ledakan nuklir. Akan tetapi secara global juga bisa memicu fenomena perubahan iklim yang populer sebagai musim dingin tumbukan (impact winter), analog dari musim dingin nuklir. Yakni turunnya suhu paras Bumi akibat tebaran aerosol sulfat dan jelaga produk tumbukan di lapisan stratosfer.

Gambar 7. Hasil simulasi dampak gelombang kejut dan paparan panas bilamana asteroid A/2017 U1 jatuh di Jakarta dan melepaskan energi tumbukan 18.100 megaton TNT. Seluruh bangunan yang ada dalam lingkaran 5 psi akan runtuh akibat menerima tekanan-lebih yang setara 5 psi atau lebih besar lagi. Sementara seluruh manusia yang ada di dalam lingkaran lukabakar-3 akan mengalami luka bakar tingkat 3, yakni luka bakar yang menembus segenap lapisan kulit hingga merusak syaraf dan berpotensi mematikan. Sumber: Sudibyo, 2017 berdasarkan scaling law dengan Nukemap.com, 2017.

Asteroid A/2017 U1 kini terus melaju dalam lintasannya meninggalkan tata surya kita. Dari sisi astronomi, singgahnya asteroid A/2017 U1 membuktikan bahwa galaksi Bima Sakti kita memang memiliki benda-benda langit yang tak terikat ke satu bintang tertentu. Sejak 1998 TU kita sudah mengenal adanya kelompok planet yatim. Meski hingga saat ini baru dua saja yang telah benar-benar dikonfirmasi. Dan kini kita mengenal adanya asteroid yatim. Singgahnya asteroid yatim ke dalam tata surya kita membuka jendela peluang baru untuk mengeksplorasi benda-benda langit tetangga tata surya kita. Namun di sisi lain, juga membuka peluang resiko baru terhadap tata surya kita pada umumnya dan Bumi pada khususnya. Sebab dalam khasanah tumbukan benda langit (yang berpotensi memusnahkan kehidupan), kini tak hanya asteroid dan komet penduduk tata surya kita saja yang perlu dipertimbangkan. Namun juga asteroid dan komet yatim, yang perilakunya jauh lebih sulit diprediksi.

Referensi :

NASA. 2017. Small Asteroid or Comet Visit from Beyond the Solar System. NASA Jet Propulsion Laboratory News, diakses 26 Oktober 2017.

Beatty. 2017. Astronomers Spot First-Known Interstellar Comet. Sky & Telescope, diakses 26 Oktober 2017.