Berapa besar batas ukuran planet dapat terbentuk bagaimana bila terlalu besar

Mungkin kita bertanya tanya, kalau Bumi relatif planet ukuran kecil
Bagaimana dengan planet Jupiter sebagai planet terbesar

Planet Jupiter memiliki diameter 142 ribu km, atau 11x lebih besar dari Bumi.
Ada perubahan dalam ukuran di tahun 2019 dan 2022 tentang sebesar apa planet dapat terbentuk.

Perbedaan planet dan bintang, dibedakan antara ukuran / besar dan massa / kepadatan.

Apakah ada planet yang lebih besar dari Jupiter.

Planet AB Aurigae b (2022)
Sebuah tata surya yang baru terbentuk, dimana usia bintang disana diperkirakan baru berusia 2 juta tahun.
Jauh lebih muda dari usia tata surya kita 4,6 miliar tahun, berada 508 tahun cahaya dari Bumi

Protoplanet yang baru terbentuk daribahan piring sirkumbintang.
Planet AB Aurigae b memiliki orbit sangat jauh dari bintang induknya, mencapai 2x lebih jarak Pluto ke Matahari.
Ukuran sekitar 9 - 12 kali lebih besar dari Jupiter, dengan radius 2,75x Jupiter.

Dengan jarak tersebut, sebuah planet akan mengorbit sangat lama termasuk sampai menjadi planet.
Peneliti mengatakan degan jarak yang sangat jauh, sebuah planet dapat terbentuk sangat jauh.
Kontras dengan teori perkiraan pembentukan planet konvensional.

Mengunakan data teleskop Hubble, dan instrumen teleskop Subaru SCExAO.
Tahun 2016 tim peneliti melihat benda tersebut sebuah planet. Tapi dari data teleskop Subaru mengidentifikasi pembentukannya tidak sama seperti planet biasa.

Citra gambar yang terlihat dari data 2007 sampai 2021.



Planet ROXs 42Bb planet terbesar.
Sebuah planet raksasa gas terletak 460 tahun cahaya dari Bumi tetapi ilmuwan belum dapat memastikan apakah itu planet atau bintang.
Memiliki massa 9x lebih besar dari planet Jupiter, dengan ukuran radius 2,5x.
Dicitrakan langsung dan dipastikan sebagai planet terbesar.

Thayne Currie profesor fisika dan astronom universitas Texas masih belum percaya bila ROXs 42Bb adalah planet terbesar.
Tapi planet tersebut teridentifikasi pada tahun 2013 dari data teleskop Keck.
 2 planet mengorbit ke bintang PDS 70 dengan jarak 370 tahun cahaya dari Bumi.
Memiliki radius 2-4 kali lebih besar dari Jupiter.
Disini ilmuwan tidak dapat memastikan, karena planet disana masih tahap pembentukan.
Dan alat untuk mengukur mengunakan kecerahan dan panjang gelombang cahaya yang dipancarkan.
Secara teknik, akurasinya tidak selalu 100%.

Pembentukan planet ROXs 42Bb berbeda dengan pembentukan planet biasa.
Planet seperti Jupiter membentuk planet dengan inti batuan, lalu menarik debu dan gas. Sampai mendapat gas lebih besar, disebut planet gas.

Planet ROXs 42Bb mungkin terbentuk dimana debu dan gas dalam massa yang sangat besar dan berat, sehingga runtuh dengan sendirinya.
Definisi tersebut tidak masuk kategori planet secara normal.



Planet HAT-P67 b
Memiliki radius 2x lebih besar dari Jupiter, seperti planet ROXs 42Bb.
Teridentifikasi dengan teknik transit, ketika planet melintas di depan bintang untuk observasi.

Planet yang lebih besar muungkin 13x lebih besar dari Jupiter kita atau bisa saja bukan planet. Melainkan bintang katai coklat yang sangat redup.

Planet HD 100546b nama lain KR Muscae.
Jaraknya 320 tahun cahaya dari Bumi.
Mengorbit ke bintang induknya dengan jarak 6,6x jarak bumi ke matahari.

Bentuknya masih terselubung debu,  diperkirakan planet tersebut memiliki ukuran lebih besar dari sebuah bintang katai coklat.
Walau nantinya akan susut menjadi sebuah planet utuh dan kembali seukuran Jupiter.
Atau jangan jangan yang dilihat tersebut bukan planet, melainkan bintang katai kerdil atau bintang katai coklat seperti perkiraan lainnya.

Lepas dari ukuran planet. Jupiter adalah planet terbesar di tata surya.

Dari segi massa, Jupiter berdiri di atas planet lain dalam ukuran.

Bila semua massa 7 planet lain disatukan,  Jupiter akan tetap 2,5 kali lebih besar.

Tetapi ketika peneliti menemukan ribuan exoplanet dalam beberapa dekade terakhir, menimbulkan pertanyaan menarik tentang bagaimana membandingkan planet lain dengan Jupiter.
Dengan kata lain, seberapa besar ukuran planet dapat terbentuk?.
Atau seberapa besar ukuran planet yang masih disebut planet.

Jawaban sederhananya, ukuran planet besar terbatas.
Ada batas antara ukuran planet dengan bintang.
Atau terlalu besar akan menjadi sebuah bintang

Definisi terbentuknya sebuah bintang artikan sebuah benda yang dapat menyala, setidaknya memadukan gas hidrogen di dalam intinya.
Bintang terbentuk ketika tekanan dalam dan luar mencapai keseimbangan.

Bila Tekanan melewati batas luar ke arah  dalam, maka dapat membentuk fusi nuklir yang diakibatkan gravitasi bintang.

Karena rata rata bintang memiliki unsur terbesar adalah gas.
Dan 2 gas utama Helium dan Hidrogen menjadi bahan bakar bintang agar dapat menyala.

Matahari memiliki kandungan unsur 75% hidrogen, 24% helium, 1% unsur elemen berat
Jupiter memiliki unsur 71% hidrogen, 24% helium, dan 5% elemen lainnya.

Bila tidak ada perpaduan elemen seperti diatas. Planet akan berada di keseimbangan hidrostatik.
Artinya berat semua gas akan diimbang dengan tekanan gas ke dalam.

Bila unsur gas terlalu banyak, tekanan akan meningkat.
Dampak tekanan di bagian dalam semakin panas hingga membuat gas Hidrogen mulai berfusi menjadi gas Helium.
Sampai membentuk fusi dan lahir menjadi sebuah bintang.

Berapa batas antara planet dan bintang. Sekitar 80x massa planet Jupiter.
Apapun massa gas yang melewati 80X seharusnya akan membentuk sebuah bintang.

Peneliti mengatakan angka 80x massa Jupiter (80x lebih besar dari Jupiter) adalah massa yang kritis dari sebuah planet menjadi bintang.
Tapi ukurannya bisa saja hanya 15-20% lebih besar dari planet Jupiter.

Sebagai perbandingan, Jupiter memiliki ukuran 11x lebih besar dari Bumi.
Sedangkan radius matahari lebih besar 10x dari planet Jupiter. Tapi massa Matahari jauh lebih berat dibanding massa Jupiter

Karena interior sebuah bintang dengan beban gas sedemikian besar, bagian gas luar menekan ke dalam, dan gas di dalam mempertahankan tekanan dari luar sampai menjadi panas.
Misalnya angka 80x bukan batas pasti, jadi kira kira.
Bisa saja angkanya ada dibawah 80x.

Contoh bintang katai coklat memiliki ukuran lebih kecil. Bintang seperti ini tidak berada dalam keseimbangan hidrostatik.
Tetapi interior bintang katai coklat menghasilkan panas seperti bintang, walau cahayanya jauh sangat redup.

Bahkan memadukan gas hidrogen menjadi deuterium, dan bukan gas helium seperti bintang pada umumnya.
Bagian permukaan bintang katai coklat tidak terlalu panas, bahkan lebih dingin dan berawan. Sehingga bintang katai coklat kadang menyerupai sebuah planet.

Berapa batas keseimbangaan untuk membentuk bintang katai Coklat.
Bintang katai coklat hanya memiliki massa sekitar 13x dari planet Jupiter, itu perkiraan jadi tepatnya antara angka 13x lebih.
Sedangkan massa dibawah 13x massa Jupiter tetap akan bertahan sebagai planet gas.

Planet yang memiliki massa bukan berarti ukuran secara visual yang besar.
Planet supermasif yang ditemukan memiliki bentuk lebih kecil dari planet Jupiter, jadi Jupiter hanya dilihat dengan ukuran lebarnya dengan gas berlimpah, sedangkan massanya beratnya tidak terlalu besar.

Pada grafik dibawah ini dipisahkan dengan 4 bagian dari massa pembentukan planet dan bintang

Bila massa yang kecil, umum menjadi planet kerdil, atau bulan, termasuk asteroid. Secara umum tidak memiliki atmosfer gas di permukaan
Menjadi planet berbatu bila planet berhasil mengambil massa lebih besar  Seperti debu yang cukup banyak dan masuk ke dalam planet, sehingga planet menjadi batuan.
Bila ukuran planet semakin besar, bisa di dominiasi oleh unsur gas sehingga planet menjadi planet gas. Disebut transisi Neptunion seperti planet gas Neptunus, Uranus dan Saturnus.
Bila planet memiliki gas dengan jumlah volume sangat besar dan terkompresi, atau melewati batas ukuran planet Jupiter. Planet akan mendapatkan kompresi sendiri, dan melewati antara pembentukan planet atau bintang katai coklat.
Bila gas mencapai volume jauh lebih besar lagi, maka gas hidrogen mendapat tekanan menjadi fusi dan dapat membakar menjadi sebuah bintang.

Ukuran planet yang bervariasi, ini yang menarik
Beberapa tahun lalu Jingjing Chen dan David Kipping menganalisa bagaimana ukuran planet dapat bervariasi tergantung pada massanya.

Mereka menemukan bahwa ada titik transisi antara dunia (planet berbatu) dengan tipe planet Neptunus di mana lebih banyak massa cenderung meningkatkan ukurannya.
Sedangkan planet seperti Jupiter adalah jenis dunia di mana lebih banyak massa gas cenderung lebih memampatkan gas sebagai lapisan atmofer..

Titik kritis itu ada di sekitar setengah massa Jupiter, jadi planet-planet terbesar seharusnya ada di sekitar massa itu.

Sesuai dengan data observasi. Planet ekstrasurya terbesar yang dikonfirmasi adalah WASP-17b.
Kira-kira dua kali ukuran Jupiter tetapi hanya memiliki 49% massa Jupiter.



Tentu saja, ada faktor-faktor lain yang ikut berperan, seperti komposis, letak planet dan suhu. Planet ekstrasurya terbesar yang diketahui cenderung berada di posisi dekat ke bintang.
Disebut juga planet planet sekelas Jupiter yang panas.
Membuat planet tersebut lebih panas dan kurang padat dibanding planet Jupiter kita yang letaknya jauh dari matahari.
Planet Jupiter juga memiliki inti berbatu yang padat

Yang lain planet berbatu akan berada di bagian depan sebuah tata surya, seperti Mars, Bumi, Merkurius dan Venus berada lebih dekat ke bintang matahari.

Tetapi dengan mempertimbangkan faktor-faktor ini, planet jovian (planet tipe Jupiter)  jelas merupakan planet terbesar dan paling masif yang bisa hadir di sebua tata surya.
Jupiter bukan planet terbesar di alam semesta, tetapi salah satu dari raksasa di setiap tata surya.

Daftar planet terbesar yang pernah ditemukan.

Exoplanet	Radius
Batas bintang katai coklat	8x
Proplyd 133-353	7.4±
HD 100546 b	3.4
GQ Lupi b	3.0±0.5
DH Tauri b	2.6±
ROXs 42Bb	2.5
OTS 44	2.24
Batas antara planet	2.2
CT Chamaeleontis b	2.2+0.81 -0.6
KOI-368.01	2.1±0.2
HAT-P-67b	2.085+0.096 -0.071
XO-6b	2.07±0.22
HAT-P-41b	2.05±0.50
PDS 70 c	2.04+0.61 -0.45
HIP 65 Ab	2.03+0.61 -0.49
WASP-17b(Ditsö`)	1.991+0.08 -0.58
Kepler-435b	1.99±0.18
HAT-P-32b	1.980±0.045
PDS 70 b	1.93+0.26
KELT-19 Ab	1.91±0.11
WASP-12b	1.900+0.057
KELT-9b	1.891+0.061
HAT-P-65b	1.89±0.13
TOI-1518 b	1.875±0.053
HAT-P-70b	1.87+
WASP-121b	1.865±0.044
HATS-23b	1.86+0.3 -0.4
CFHTWIR-Oph 98 b	1.86±0.05
KELT-8b	1.86+0.18 -0.16
WASP-76b	1.83+0.06 -0.04
HAT-P-33b	1.827±0.29
TYC 8998-760-1 b	1.82±0.08[6]
WASP-178b	1.81±0.09
Cha 110913-773444	1.8
GSC 06214-00210 b	1.8±0.5
TrES-4b	1.799±0.063
WASP-122b	1.792±0.069
KELT-12b	1.78+0.17 -0.16
TOI-640 b	1.771+0.060 -0.056
HATS-26b	1.75±0.21
KELT-14b	1.743±0.047
KELT-15b	1.74±0.20
HAT-P-57b	1.74±0.36
KELT-20b	1.735+0.07 -0.075,
HAT-P-64b	1.703±0.070
WASP-78b	1.70±0.04
Qatar-7b	1.70±0.03
J.
KELT-4Ab	1.699+0.046 -0.045
Kepler-12b	1.695+0.032 -0.032
WASP-79b(Pollera)	1.67±0.15
1RXS 1609b	1.664
Beta Pictoris b	1.65
AB Aurigae b	1.6
WASP-94 Ab	1.58±0.13
51 Pegasi b(Dimidium/Bellerophon)	1.54
PSO J318.5-22	1.53
HAT-P-40b(Vytis)	1.52±0.17
Kepler-13 Ab(KOI-13b)	1.512±0.035
Kepler-7b	1.478
WASP-88b	1.46±0.21
HD 209458 b	1.35
HR 8799 c	1.3
TrES-2b(Kepler-1b)	1.272
Kepler-39b	1.22
HR 8799 d	1.2[59]
HR 8799 b	1.2[59]
HR 8799 e	1.17[60]
HR 2562 b	1.11
Jupiter	1

Bagaimana ukuran bintang terbesar.
Tentu dibandingkan dengan matahari

Apakah tata surya kita mengorbit dengan aman di dalam galaksi. Menurut peneliti, tata surya pernah menabrak awan besar ketika melintas di ruang antar bintang. Tidak 1 kali tapi 2 kali, kemungkinan memicu perubahan iklim Bumi ke jaman es

Bintang biner yang lahir di tempat yang sama tidak selalu identik. Peneliti mencari jawabannya, sampai mengetahui teori ke 3 dimana sebuah bintang memiliki elemen berbeda dibanding bintang pendamping. Kemungkinan telah menelan planet di awal pembentukan tata surya.

Lubang hitam BH3 memegang rekor lubang hitam terbesar dan dekat dengan Bumi. Memiliki massa 33x lebih besar dari Matahari. Benda ini tidak dapat dilihat langsung, tapi dari arah pergerakan getaran bintang dapat disimpulkan adanya gangguan kekuatan gravitasi lubang hitam yang masif.

Galaksi ARP 271 saat ini saling tarik menarik. Hubble melihat seperti ada jembatan diantara kedua galaksi. Dimana memicu aliran debu dan gas, sampai memicu lahirnya bintang muda baru berwarna biru.

Teori tata surya terbentuk dari lahir awal lahirnya protoplanet, rata rata membutuhkan waktu sekitar 2 juta tahun untuk membentuk cincin. Penelitian terbaru, ditemukan beberapa beberapa tata surya yang sudah membentuk cincin dengan usia 300 ribu tahun, itu jauh lebih cepat.

Planet Tylos mengitari bintang induk, terhitung 1 tahun disana hanya 31 jam. Begitu dekat ke bintang tapi mengapa diteliti. Astronom mengumpulkan data dari tahun ke tahun untuk melihat kondisi atmofer planet. Dan disana bukan atmofer biaya melainkan hujan besi.

Apa yang ditemukan di tata surya Planet LHS 3154, sebuah planet mengorbit ke bintang induknya tapi ukuran massa lebih besar. Membuat teori pembentukan tata surya terbalik. Dimana bintang seharusnya memiliki ukuran lebih besar dari planet yang mengorbit.

Dulu peneliti memperkirakan, tidak mungkin kehidupan ada di lingkungan ekstrem. Khususnya di wilayah bintang raksasa membanjiri protoplanet dengan radiasi ultraviolet.. Tapi JWST menangkap jejak air, gas CO di lingkungan debu dan gas bakal bintang dari bintang raksasa.

Ledakan dari gabungan 2 bintang neutron yang terdokumentasi ini disebut GW170817. Peneliti melihat ada aliran jet dari 2 pengamatan, mencapai 4x kecepatan cahaya. Teori fisika menyebut tidak ada yang lebih cepat dari cahaya.

Protobintang HH212 ini sangat jelas terlihat, dengan sudut yang simetris para peneliti tahu dimana keberadaan bintang yang baru lahir tersebut. Usia sekitar beberapa ribu tahun lalu. Membentuk busur atau aliran jet debu dan gas berkecepatan tinggi.

Teleskop Euclid telah diluncurkan, dari program 11 tahun milik ESA. Apa yang diteliti oleh teleskop ini, mengandalkan 2 instrumen dengan VIS untuk gambar biasa, dan NISP gambar infrared. Teleskop akan meneliti tentang Dark Matter dan Dark Energy yang belum terjawab di bidang astronomi.

Planet TOI-733b hanya berjarak 245 tahun cahaya dari Bumi. Tapi peneliti memperkirakan ada 2 kemungkinan bentuk planet, apakah sangat gersang dan panas, atau memiliki lautan di semua permukaan planet. Mengorbit ke bintang induk setiap 4,9 hari dan ukuran planet 2x lebih besar dari Bumi. Dengan ukuran bintang lebih kecil dari matahari.

Tim astronom MIT menemukan sebuah planet yang ditelan bintang ZTF SLRN-2020. Sebuah bintang yang sekarat, karena sudah berusia 10 miliar tahun. Sekarang dalam posisi membesar sampai mendekat ke sebuah planet seukuran Jupiter.

Sementara banyak astronom mencari eksoplanet seukuran Bumi, kriteria air yang mencari, rotasi planet, dan letak di zona layak hun. Peneliti UCI mengatakan kemungkinan planet dengan area terminator masih layak, bila ukuran yang tepat. Karena area tersebut bisa saja terjadi pertemuan udara panas dan dingin.

Dua galaksi ini sebenanrya sedang tabrakan, tapi posisinya yang aneh. Ketika 2 galaksi bertabrakan, tarik menarik keduanya akan membuat berantakan. Tapi di galaksi Arp-Madore 417-391 membentuk seperti cincin

Teleskop James Webb memecahkan rekor melihta gambar galaksi terjauh. Galaksi GLASS-z13 baru berusia 300 juta tahun setelah Big Bang. Walau tim peneliti masih terkejut, begitu mudah menemukan galaksi amat jauh dengan kemampuan teleskop James Webb terbaru.

Astronom sebelumnya menyebut sebagian besar tata surya sama, dengan planet berbatu di depan. Dalam 20 tahun penemuan planet, dan semakin banyak tata surya lain ditemukan, sering ditemukan planet Hot Jupiter. Apa yang terjadi bila tata surya kita memiliki sususnan planet seperti itu.

Data teleskop Tess mendapatkan sebuah tatasurya yang memiliki 6 bintang. Bahkan masing masing bintang adalah biner atau 3 pasang bintang biner dan saling mengorbit. Tim peneliti menyebut disana bukan gerhana matahari dengan bulan, tapi gerhana bintang.

Bila melihat cahaya matahari di Bumi, apakah sama seperti di planet lain. Cahaya matahari berinteraksi dengan molekul di setiap planet. Di Bumi cahaya biru akan mendominasi di siang hari, dan kuning serta biru lain ketika matahari terbenam. Apakah yang dilihat di planet lain sama.

Apakah semua bintang memiliki ukuran bulat sempurna. Tidak semua bintang, ketika bintang memiliki putaran sangat cepat. Bentuknya menjadi oval bahkan seperti telur. Bintang J0406 putaran yang sangat cepat ditemukan, bintang tersebut terlempar.

Bintang 2MASS J11193254-1137466 awalnya dikira planet pada tahun 2016. Sampai diteliti lebih lanjut ternyata 2 bintang biner yang saling mengorbit. Tetapi kedua bintang ini gagal menyala, disebut juga Dwarf Brown atau si kurcaci coklat kembar.

Apakah ada bintang yang paling jauh di pinggiran dari galaksi kita. Apakah hanya bintang yang berada di radius 100 ribu tahun cahaya.Bintang ULAS J0744+25 dan ULAS J0015+01 jaraknya 750 ribu dan 900 ribu tahun cahaya.