TIGA PLANET YANG SEHARUSNYA SUDAH TERTELAN

Di akhir hidupnya, bintang seperti Matahari mendaki apa yang disebut para astronom sebagai cabang raksasa merah (red-giant branch): lapisan luarnya membengkak beberapa orde besaran. Gaya pasang surut dan hilangnya massa bintang kemudian seharusnya menyeret ke dalam dan menelan setiap planet yang mengorbit terlalu dekat — dalam jarak sekitar satu satuan astronomi (jarak Bumi–Matahari) untuk bintang mirip Matahari. Survei terhadap bintang-bintang tua memang hanya menemukan sangat sedikit planet raksasa di orbit pendek.

Di puncak cabang itu, helium menyala di inti dan bintang menyusut kembali. Ia menetap pada tahap yang lebih kecil yang disebut gumpalan merah (red clump), sambil membakar helium di intinya. Jadi, setiap planet yang terlihat dekat dengan bintang gumpalan merah pasti telah melewati saat bintangnya berada pada ukuran terbesarnya. Hingga kini, baru satu planet “terlarang” semacam itu yang pernah dilaporkan.

Mendengarkan bintang

Kesulitannya adalah membedakan kedua tahap itu. Raksasa yang sedang mendaki dan raksasa di gumpalan merah tampak serupa dari cahayanya. Tetapi keduanya tidak bergetar dengan cara yang sama. Bintang berosilasi, dan osilasinya menyelidiki kerapatan intinya: inilah asteroseismologi.

Wen-Xu Lin, Sheng-Bang Qian, dan rekan-rekan mereka di Universitas Yunnan dan Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok menyaring dengan cara ini setiap bintang induk planet yang diketahui, menggunakan kurva cahaya yang direkam oleh misi TESS. Tiga bintang dipastikan berada di gumpalan merah: 24 Boo, HD 12648, dan TYC 4282-605-1. Tim itu kemudian menganalisis ulang pengukuran bertahun-tahun atas goyangan setiap bintang, yang disebabkan oleh tarikan planetnya, dari tiga observatorium.

Orbit di dalam bintang yang dulu

Ketiga planet itu:

• 24 Boo b mengitari bintangnya dalam 30,3 hari, pada 0,183 satuan astronomi — planet terdekat yang diketahui di sekitar raksasa gumpalan merah. Massa minimumnya sekitar tiga perempat massa Jupiter.
• TYC 4282-605-1 b: 101,6 hari, 0,489 sa, setidaknya 14 kali massa Jupiter.
• HD 12648 b: 132,9 hari, 0,516 sa, setidaknya 2,5 kali massa Jupiter.

Bintang-bintang itu sendiri kini sekitar 10 hingga 12 kali lebih lebar daripada Matahari. Pertanyaannya adalah seberapa lebar mereka dulu di puncak cabang raksasa merah. Tim itu menghitung jari-jari maksimum tersebut dengan model evolusi bintang, sambil memvariasikan rincian konveksi dan komposisi yang belum pasti. Orbit 24 Boo b terletak di bawah setiap kurva yang diuji, demikian pula orbit TYC 4282-605-1 b. HD 12648 b lebih dekat ke batas: peluangnya untuk telah tertelan turun dari hampir pasti menjadi 43% untuk pengaturan konveksi yang paling menguntungkan.

Sebuah model orbit itu sendiri — kehilangan massa, hambatan dari angin bintang, gaya pasang surut — memberikan aturan sederhana: dalam evolusi biasa sebuah bintang tunggal, planet yang terlihat di sekitar bintang gumpalan merah seharusnya tidak pernah mengorbit lebih dekat daripada jari-jari maksimum bintang itu di masa lalu. 24 Boo b dan TYC 4282-605-1 b melanggarnya menurut setiap model yang diuji; untuk HD 12648 b, hal itu bergantung pada pengaturan konveksi.

Jarak orbit terhadap jari-jari bintang induk untuk planet-planet yang telah dikonfirmasi: ketiga planet dalam penelitian ini (belah ketupat merah) berada di antara bintang-bintang seukuran gumpalan merah, pada jarak yang luar biasa dekat. — Gambar 2d, Lin dkk. (2026), arXiv:2611.04544.

Bagaimana mereka bisa bertahan?

Para penulis mendaftar berbagai kemungkinan, secara tegas sebagai gagasan dan bukan sebagai mekanisme yang mereka buktikan:

1. Masa lalu biner. Jika sebuah bintang induk pernah bertukar massa dengan bintang pendamping, atau bergabung dengannya, selubungnya mungkin tidak pernah membengkak sebesar itu. Osilasi 24 Boo menunjukkan kopling yang luar biasa lemah untuk bintang yang begitu miskin unsur berat, sebuah petunjuk bahwa sejarahnya mungkin bukan sejarah bintang tunggal. Produk penggabungan juga dapat mempertahankan atau membangun kembali sebuah piringan tempat planet “generasi kedua” mungkin terbentuk.
2. Piringan dari planet yang tertelan. Jika sebuah planet bagian dalam tertelan, energi yang dilepaskannya ke dalam bintang dapat melontarkan gas ke dalam sebuah piringan sementara, yang kemudian mungkin menarik planet luar yang selamat ke arah dalam setelah bintangnya menyusut.
3. Lolos tipis. Sebuah planet mungkin sempat tercelup ke dalam selubung yang membengkak di dekat puncak cabang, lalu mendapati dirinya kembali di luar karena selubung itu mundur lebih cepat daripada orbitnya meluruh.

Penangkapan sebuah planet yang mengembara bebas atau pengocokan ulang di dalam sistem multiplanet dinilai kurang mungkin.

Satu planet terlarang adalah sebuah anomali. Dengan tiga, para penulis berbicara tentang kelas baru sistem planet yang telah berevolusi — dan tentang fisika di sekitar bintang yang menua yang belum tercakup dalam model-model saat ini.