Instrumen canggih milik NASA, terutama Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST), baru-baru ini berhasil menyajikan data yang belum pernah ada sebelumnya mengenai proses pembentukan benda langit. Para astronom telah mengidentifikasi piringan sirkumplanet yang sangat kaya akan karbon, yang mengelilingi eksoplanet muda bernama CT Cha b. Objek kosmik ini, yang terletak sejauh 625 tahun cahaya dari Bumi, berfungsi sebagai laboratorium hidup yang memungkinkan kita mempelajari mekanisme yang miliaran tahun lalu meletakkan dasar bagi kemunculan satelit di Tata Surya kita.
CT Cha b diklasifikasikan sebagai Super-Jupiter, dengan perkiraan massa sekitar 17 kali lipat dari massa raksasa gas kita, Jupiter. Planet ini mengorbit bintang induk jenis T Tauri, yang usianya baru mencapai sekitar 2 juta tahun. Dalam skala kosmik, usia ini hanyalah sekejap mata, mengingat Tata Surya kita sendiri telah berumur lebih dari 4 miliar tahun. Perbedaan waktu yang mencolok ini memberikan kesempatan unik bagi para ilmuwan untuk mengamati kelahiran bulan secara virtual dalam waktu nyata, seolah-olah sedang mengintip ke masa lalu yang sangat jauh.
Momen kunci dalam penelitian ini adalah penemuan melalui analisis spektral. Menggunakan instrumen MIRI (Mid-Infrared Instrument), para peneliti mendeteksi serangkaian molekul kompleks di dalam piringan tersebut. Molekul-molekul yang teridentifikasi meliputi asetilen, benzena, diasetilen, propena, etana, hidrogen sianida, serta karbon dioksida. Komposisi kimia ini secara tegas menunjukkan dominasi unsur karbon dalam material yang ditakdirkan untuk membentuk satelit.
Menariknya, piringan sirkumplanet ini, yang terpisah dari bintang induknya sejauh kurang lebih 74 miliar kilometer, menunjukkan komposisi kimia yang sangat berbeda secara radikal dari piringan sirkumstellar (piringan yang mengelilingi bintang). Piringan sirkumstellar cenderung didominasi oleh air, sementara kandungan karbonnya hampir tidak ada. Perbedaan yang tajam ini mengindikasikan adanya penataan ulang kimiawi yang sangat cepat dalam sistem tersebut, yang terjadi hanya dalam kurun waktu dua juta tahun.
Meskipun satelit di sekitar CT Cha b belum teridentifikasi secara definitif saat ini, para ilmuwan seperti Gabriele Cugno dari Universitas Zurich dan Sierra Grant dari Institut Sains Carnegie menekankan bahwa komposisi material piringan tersebut identik dengan material yang dihipotesiskan membentuk satelit-satelit besar Jupiter—yaitu Io, Europa, Ganymede, dan Callisto—miliaran tahun yang lalu. Pengamatan ini memberikan peluang berharga untuk tidak hanya membangun model teoritis, tetapi juga mempelajari secara langsung proses fisik dan kimia yang mengatur kelahiran sistem keplanetan.
Penelitian ini, yang hasilnya telah dipublikasikan dalam jurnal bergengsi «The Astrophysical Journal Letters», membuka babak baru dalam upaya memahami dinamika dan kimia lingkungan sirkumplanet. Dengan mengamati pengayaan karbon pada piringan di sistem yang masih sangat muda ini, para ilmuwan mendapatkan petunjuk penting mengenai bagaimana struktur kompleks dapat muncul dari materi kosmik primordial. Tim JWST kini berencana untuk mengarahkan fokusnya ke sistem-sistem muda lainnya guna membandingkan data dan menyempurnakan pemahaman kita tentang hukum universal pembentukan planet.