Model resonansi orbit harmonik dan implementasinya dalam memprediksi jarak planet luar - tata surya dari bintang induknya

Abstract

Sampai dengan akhir November 2017 terdapat 3504 planet luar – Tata Surya (exoplanets) yang telah berhasil dikonfirmasi keberadaannya. Jumlah tersebut tergabung dalam 2657 sistem keplanetan yang 134 diantaranya merupakan sistem bintang ganda. Berbeda dengan penelitian-penelitian sebelumnya yang memprediksi jarak planet luar – Tata Surya menggunakan model logaritmik yang kurang memiliki makna fisis, dalam penelitian ini digunakan teori resonansi orbit harmonik yang mengkuantisasi rasio periode orbit. Rasio tersebut nilainya merupakan bilangan bulat terkecil dari dua planet bertetangga. Dengan data yang digunakan, umumnya rasio periode harmonik antara dua planet bertetangga merupakan bilangan (5:1), (2:1), (5:3), (3:2), dan (5:2), dan selebihnya dalam jumlah minor berupa (5:4), (4:3), (4:1), dan (3:1). Dengan menggunakan model ini telah diprediksi jarak 1289 planet luar – Tata Surya dari bintang induknya yang tergabung dalam 515 sistem keplanetan dan dalam setiap sistem terdiri atas dua hingga delapan planet di dalamnya. Akurasi prediksi jarak planet luar – Tata Surya dari bintang induknya secara umum lebih baik jika bintang induknya mirip dengan Matahari. Informasi ini bermanfaat dalam pencarian planet luar – Tata Surya yang belum berhasil ditemukan dan untuk mengetahui planet mana saja yang berada di zona layak huni.