Para astronom kini memiliki peta detail medan magnet yang mengalir melalui TW Hydrae, sebuah bintang muda yang dikelilingi oleh cakram gas dan debu tempat planet-planet baru terbentuk. Penelitian yang dipimpin oleh Dr. Richard Teague dari MIT ini, menggunakan data dari Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), memberikan pandangan yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang kekuatan tak terlihat yang membentuk sistem keplanetan, mirip dengan proses yang melahirkan tata surya kita.
Planet-planet lahir dari piringan protoplanet yang berputar di sekeliling bintang muda. Meskipun teleskop telah berhasil memetakan bentuk dan celah dalam piringan ini, pengukuran medan magnet—agen pemandu dan pembentuk materi keplanetan—selama ini sangat menantang. Medan magnet diyakini memegang peranan krusial dalam evolusi cakram dan penciptaan planet, namun struktur dan keberadaannya dalam cakram seperti TW Hydrae belum terpetakan secara definitif hingga kini.
Metode inovatif yang digunakan Teague dan timnya melibatkan analisis pelebaran sinyal radio spesifik dari molekul CN di dalam cakram. Pelebaran ini, yang dikenal sebagai Efek Zeeman, adalah jejak khas interaksi dengan medan magnet. Efek Zeeman sendiri merupakan fenomena di mana garis spektrum atom terpecah ketika terkena medan magnet, memungkinkan para ilmuwan mengukur kekuatan medan magnet di objek-objek astronomi seperti bintang dan cakram protoplanet.
Analisis tersebut mengungkap keberadaan medan magnet dengan kekuatan hingga 10 milligauss. Meskipun angka ini seribu kali lebih lemah dari magnet kulkas, kekuatan ini sangat signifikan dalam skala pembentukan planet. Medan magnet ini membentang dari 60 hingga 120 unit astronomi (AU) dari bintang induk, dengan perubahan pola medan terdeteksi di sebuah celah prominen dalam cakram. Hal ini mengindikasikan adanya korelasi langsung antara aktivitas magnetik dan wilayah pembentukan planet.
"Keberadaan dan pola medan magnet ini sangat mirip dengan apa yang mungkin ada di nebula surya selama pembentukan planet kita," ujar Teague. "Ini adalah gambaran terbaik yang pernah kita miliki tentang tangan tak terlihat yang membentuk kelahiran dunia baru." Penelitian ini membuka jalan baru untuk menjawab pertanyaan fundamental tentang bagaimana medan magnet mendorong evolusi cakram dan memengaruhi jenis planet yang terbentuk serta lokasinya.
Kemajuan ini sejalan dengan perkembangan teknologi astronomi. Peningkatan pada ALMA, seperti penerima Band 1 yang akan datang, dirancang khusus untuk memfasilitasi studi semacam ini. Penemuan ini membuktikan bahwa kemampuan yang dijanjikan oleh peningkatan tersebut dapat direalisasikan dalam skala besar, menandai era baru dalam pemahaman kita tentang pembentukan sistem keplanetan. Dengan semakin sensitifnya teleskop dan instrumen, para astronom mengantisipasi penerapan teknik serupa pada cakram-cakram lain di masa depan. Pemetaan medan magnet ini tidak hanya memperdalam pemahaman kita tentang pembentukan planet di luar tata surya, tetapi juga memberikan wawasan berharga tentang asal-usul tata surya kita sendiri.
Medan magnet bumi, misalnya, yang dihasilkan oleh inti luar cairnya, memainkan peran vital dalam melindungi planet dari radiasi matahari. Fenomena medan magnet ini juga terdeteksi di planet ekstrasurya lain, menunjukkan universalitas proses ini dalam alam semesta. TW Hydrae sendiri merupakan sistem yang menarik, berusia sekitar 8 juta tahun, yang masih dalam tahap awal pembentukan planetnya. Meskipun sempat ada perdebatan mengenai keberadaan planet di sistem ini pada tahun 2008, penelitian terbaru ini memberikan gambaran yang lebih jelas tentang lingkungan pembentukan planet di sana.