Ketika sebuah komet melintas mendekati Matahari, kita biasanya membayangkannya sebagai bola es berdebu yang memamerkan ekor bercahaya menawan. Namun di balik pemandangan itu, terdapat dunia proses fisika yang rumit. Komet bukan hanya gumpalan es yang menguap saat terkena panas Matahari. Beberapa di antaranya tersembunyi menyimpan aktivitas yang tak terlihat pada panjang gelombang biasa. Untuk memahami proses tersembunyi ini, para peneliti menggunakan berbagai jenis teleskop, termasuk teleskop radio yang mampu mendeteksi sinyal gas tertentu. Penelitian terbaru terhadap komet 12P Pons Brooks memperlihatkan betapa pentingnya pendekatan ini.
Komet 12P Pons Brooks dikenal sebagai komet yang sering menampilkan ledakan tiba tiba atau outburst. Peristiwa aneh ini membuat banyak astronom bertanya tanya tentang apa yang terjadi di dalam komet tersebut. Dalam aparisi tahun 2024, komet ini kembali menarik perhatian setelah mengalami beberapa episode outburst. Momen ini dimanfaatkan oleh sekelompok ilmuwan untuk mempelajari komet 12P dengan pendekatan yang berbeda. Mereka menggunakan Tianma Radio Telescope, teleskop radio berukuran 65 meter yang berlokasi di China.
Baca juga artikel tentang: Tameng Karbon, Data Emas: Misi Parker Membidik Jantung Badai
Tujuan utama penelitian ini adalah memahami lebih baik komposisi kimia komet, terutama gas gas yang dihasilkan ketika permukaannya mulai memanas saat mendekati Matahari. Penelitian ini juga bertujuan mengetahui mekanisme di balik outburst komet. Apakah ledakan itu disebabkan tekanan gas yang terperangkap di bawah permukaan, perubahan struktur internal, atau interaksi dengan panas Matahari. Dengan menganalisis sinyal radio dari gas gas tertentu, para ilmuwan dapat menyingkap perubahan yang sebelumnya tak terjangkau oleh pengamatan optik biasa.
Untuk memahami penelitian ini, kita perlu mengenal dua molekul penting yang menjadi sasaran utama para peneliti, yaitu OH dan NH3. Molekul OH biasanya muncul sebagai produk pemecahan air. Ketika air pada komet menguap dan partikel air terurai oleh cahaya Matahari, terbentuklah radikal OH yang kemudian memancarkan gelombang radio dengan frekuensi spesifik. Sedangkan NH3 atau amonia sering dianggap sebagai salah satu bahan kimia penting yang tersimpan di dalam komet. Amonia dapat memberikan petunjuk tentang jenis es yang berada di bawah permukaan komet. Mengamati kedua molekul ini sangat penting untuk memahami seberapa banyak air dan bahan volatil lain yang dilepaskan komet selama bergerak menuju Matahari.
Pengamatan dilakukan antara bulan Desember 2023 hingga Maret 2024, saat komet 12P berada pada jarak antara 2,22 hingga 1,18 unit astronomi dari Matahari. Ini adalah periode ketika komet sedang bergerak cepat menuju titik terdekatnya dengan Matahari atau perihelion. Para peneliti melakukan empat sesi pengamatan untuk molekul OH dan beberapa sesi tambahan untuk molekul NH3. Mereka menggunakan peralatan penerima cryogenically cooled receiver, yaitu teknologi pendingin ultra dingin yang meningkatkan sensitivitas teleskop terhadap sinyal radio yang sangat lemah.
Hasil dari pengamatan tersebut memberikan gambaran menarik. Garis emisi OH pada panjang gelombang 18 sentimeter terdeteksi dengan tingkat kejelasan sekitar empat sigma. Dalam penelitian ilmiah, empat sigma dianggap cukup signifikan dan menunjukkan bahwa sinyal benar benar berasal dari komet dan bukan hanya gangguan acak. Dari sinyal ini, para peneliti dapat memperkirakan laju produksi air yang dilepaskan oleh komet 12P. Hasilnya menunjukkan bahwa komet ini melepaskan air dengan laju sekitar sepuluh pangkat dua puluh sembilan molekul per detik. Nilai ini sejalan dengan pengamatan lain terhadap komet serupa. Angka tersebut menunjukkan betapa aktifnya komet 12P ketika mendekati Matahari.
Namun salah satu temuan yang paling menarik adalah indikasi keberadaan NH3 selama fase outburst pada bulan Desember 2023. Sinyal NH3 berhasil terdeteksi namun dengan tingkat kejelasan sekitar tiga sigma. Tingkat ini masih perlu diverifikasi lebih lanjut dan tidak sekuat deteksi OH. Jika benar, temuan ini sangat penting karena memberikan gambaran tentang bagaimana amonia dilepaskan dari komet selama terjadi ledakan. Amonia bisa jadi berasal dari reservoir es yang berada di bagian dalam komet yang tiba tiba terbuka akibat outburst. Artinya ledakan mungkin disebabkan oleh pelepasan tekanan dari ruang berisi es volatil seperti amonia.
Penelitian ini tidak hanya menunjukkan bahwa komet 12P sangat aktif tetapi juga memberikan petunjuk tentang struktur internalnya. Fakta bahwa sinyal amonia muncul saat outburst mengisyaratkan bahwa proses ledakan tersebut mungkin terkait langsung dengan pelepasan material dari bawah permukaan. Dengan kata lain, outburst bukan hanya fenomena permukaan tetapi juga fenomena internal yang melibatkan tekanan gas dan pecahnya lapisan es. Temuan ini membuka pintu bagi pemahaman lebih dalam tentang bagaimana komet berevolusi seiring waktu.
Studi ini juga menyoroti pentingnya pengamatan radio dalam penelitian komet. Pengamatan visual dan inframerah memang mampu memberikan gambaran tentang cahaya dan debu komet, namun radio mampu menyelidiki gas gas spesifik yang tidak terlihat pada panjang gelombang lain. Dengan mempelajari gas gas seperti OH dan NH3, para ilmuwan bisa memahami proses pelepasan air, amonia dan bahan volatil lainnya. Ini sangat penting untuk memahami bagaimana komet membawa bahan kimia dari masa awal Tata Surya.
Selain itu, komet seperti 12P Pons Brooks termasuk dalam kategori komet tipe Halley. Komet jenis ini memiliki orbit panjang dan mengunjungi bagian dalam Tata Surya setiap beberapa dekade. Setiap kunjungan memberikan kesempatan langka untuk meneliti evolusinya. Melalui pengamatan radio ini, para ilmuwan dapat membandingkan data dari berbagai aparisi dan melihat bagaimana aktivitas komet berubah dari waktu ke waktu. Jika perilaku outburst kali ini berbeda atau lebih intens, hal ini bisa menunjukkan bahwa struktur internal komet sedang mengalami perubahan.
Kesimpulannya, penelitian menggunakan Tianma Radio Telescope terhadap komet 12P Pons Brooks memberikan wawasan baru tentang aktivitas internal komet. Deteksi OH yang kuat menggambarkan laju pelepasan air yang signifikan. Sementara indikasi keberadaan NH3 selama outburst memberi petunjuk bahwa ledakan komet mungkin terkait dengan pelepasan gas volatil dari bagian dalam. Hasil ini semakin memperkuat pemahaman bahwa komet bukan hanya benda pasif yang menguap ketika terkena panas, melainkan objek dinamis yang dipenuhi aktivitas kompleks. Dengan melanjutkan pengamatan semacam ini, para ilmuwan berharap dapat mengungkap lebih banyak rahasia tersembunyi dari para pengembara es yang telah menemani Tata Surya sejak kelahirannya.
Baca juga artikel tentang: Astronom Temukan Lubang Hitam Raksasa Di Cosmic Horseshoe
REFERENSI:
Li, Juncen dkk. 2025. Pre-perihelion radio observations of comet 12P/Pons-Brooks with the Tianma Radio Telescope. Astronomy & Astrophysics 701, A204.
