Asteroid Raksasa Berputar Setiap 4 Menit Sekali. Para Ilmuwan Tidak Yakin Bagaimana Hal Ini Bisa Bersatu

Bayangkan sebuah batu yang lebarnya lebih dari 1,6 mil (2,5 kilometer). Sekarang bayangkan ia berputar satu putaran penuh setiap 4,18 menit. Dalam waktu yang Anda perlukan untuk menyeduh secangkir teh, benda ini telah berputar lebih dari sekali.

Temui asteroid 491384. Menurut penelitian yang diposting ke server pracetak arXiv, ini adalah asteroid berotasi sangat cepat terbesar yang pernah dilaporkan. Dan berdasarkan aturan yang biasa, hal itu tidak boleh dilakukan bersamaan.

ADVERTISEMENT

SCROLL TO RESUME CONTENT

Asteroid yang longgar

Inilah hal tentang asteroid. Banyak di antaranya yang bukan merupakan batu besar sama sekali. Mereka dianggap sebagai “tumpukan puing”, yaitu tumpukan batu lepas yang sebagian besar disatukan oleh gravitasinya yang lemah. Putarannya terlalu cepat dan gaya sentrifugal akan membuat potongan-potongan itu terpisah, seperti lumpur yang beterbangan dari roda sepeda.

Itu sebabnya asteroid yang berukuran lebih besar dari 490 kaki (150 meter) hampir tidak pernah menyelesaikan revolusi dalam waktu kurang dari 2,2 jam. Para astronom menyebut langit-langit ini sebagai “penghalang putaran”.

Asteroid 491384 berputar 30 kali lebih cepat dari batas tersebut.

Jadi, ketika sebuah asteroid besar meledak melewati batas tersebut, pasti ada sesuatu yang lain yang menjaganya tetap utuh. Salah satu kemungkinannya adalah material di dalam asteroid memiliki kekuatan internal yang cukup untuk menahan pecah. Kekuatan kecil antara butiran batu dan debu dapat membantu menyatukannya, meskipun para astronom belum menentukan struktur internalnya.

Namun, hingga saat ini, monster kecepatan yang diketahui sebagian besar merupakan objek kecil dekat Bumi. Di sinilah Observatorium Vera C. Rubin berperan.

Asteroid yang seharusnya tidak bersatu

Penelitian yang dipimpin oleh Dmitrii Vavilov di Universitas Washington ini menelusuri pratinjau data kedua Rubin bersamaan dengan pengamatan asteroid tambahan dan memusatkan perhatian pada dua objek luar biasa.

Yang pertama adalah 491384. Ia menyelesaikan belokan setiap 4,18 menit dan berukuran sekitar 1,57 mil (2,53 kilometer). Warnanya menunjukkan bahwa itu adalah asteroid tipe C, sebuah kelas objek yang umumnya gelap dan kaya karbon, dengan tingkat keyakinan klasifikasi sebesar 97%. Diameternya juga merupakan perkiraan, sebagian didasarkan pada seberapa banyak sinar matahari yang diasumsikan permukaannya dipantulkan oleh para astronom.

Yang kedua, asteroid 566130, lebarnya kira-kira 1,2 mil (dua kilometer) dan berputar setiap 5,34 menit. Itu hanyalah batas waktu lima menit yang penulis gunakan untuk “ultra-cepat”, namun masih mencengangkan untuk tubuh sebesar ini. Kekuatan kohesif yang dibutuhkannya lebih rendah, yaitu kurang dari satu megapascal.

Untuk menempatkan angka-angka tersebut dalam perspektif, penulis membandingkan kohesi yang dibutuhkan dengan regolit yang disemen ringan. Dengan kata lain, asteroid-asteroid ini mungkin lebih mirip puing-puing yang disemen dibandingkan tumpukan kerikil lepas.

Meski begitu, para peneliti belum mengeluarkan sampanyenya. Mereka menyerukan observasi lanjutan untuk mengkonfirmasi kedua periode putaran.

Bagaimana Anda mengatur waktu batu yang berputar?

Caranya adalah dengan memperhatikan cahaya. Sebagian besar asteroid berbentuk gumpalan dan tidak beraturan, sehingga jumlah sinar matahari yang dipantulkannya berubah seiring rotasinya. Lacak kecerahan dan peredupan berirama, yang oleh para astronom disebut kurva cahaya, dan Anda dapat mengetahui seberapa cepat batu tersebut berputar.

Masalahnya adalah teleskop seperti Rubin menangkap setiap asteroid hanya pada momen yang tersebar dan tidak teratur. Kesenjangan tersebut menghasilkan sinyal-sinyal palsu, termasuk gema siklus siang-malam dan kelipatan dari periode sebenarnya. Memeriksa setiap kandidat secara langsung tidak ada harapan karena jutaan asteroid pada akhirnya akan dilihat Rubin.

Jadi Vavilov dan rekannya membuat perangkat lunak yang melakukan pemeriksaan secara otomatis. Ini menggambarkan setiap kurva cahaya sebagai tumpukan gelombang yang dijumlahkan (deret Fourier) dan memutuskan, objek demi objek, berapa banyak gelombang yang dibutuhkan. Ketika tidak dapat menentukan satu kecepatan putaran, ia menawarkan daftar singkat kemungkinan, bersama dengan perkiraan seberapa meyakinkan jawaban yang dipilih mengalahkan alternatif lainnya.

Tim menggunakan perangkat lunak mereka untuk memeriksa 9.417 asteroid dengan setidaknya 80 pengukuran kecerahan masing-masing, menggunakan pengamatan yang dikumpulkan antara April 2025 dan Januari 2026. Jika dilihat dari nilai nominalnya, data mentah menunjukkan bahwa 1.487 di antaranya berputar lebih cepat daripada penghalang putaran, dan 899 menyelesaikan satu putaran dalam waktu kurang dari lima menit.

Kebanyakan di antaranya adalah fatamorgana statistik. Setelah melalui penyaringan yang ketat, 66 kandidat rotator super cepat berhasil bertahan, termasuk lima kandidat rotator ultra cepat. Meski begitu, angka 20 masih mengandung ambiguitas.

Penurunan yang sangat besar ini, dari 1.487 speed demon menjadi hanya 66 kandidat yang menjanjikan, menunjukkan betapa mudahnya para astronom tertipu oleh observasi yang tidak lengkap. Itu juga mengapa perangkat lunak baru ini sama pentingnya dengan asteroid pemecah rekor itu sendiri.

Semua ini berasal dari pratinjau data belaka. Survei Warisan Ruang dan Waktu Rubin dimulai pada 29 Juni 2026, dan diperkirakan akan mengamati hingga lima juta benda kecil Tata Surya selama dekade mendatang.

Dengan perbaikan lebih lanjut, penulis berharap perangkat lunak mereka dapat mengotomatiskan studi asteroid dalam survei besar seperti ini. Hal ini dapat memberi para astronom gambaran yang lebih jelas tentang bagaimana asteroid terbentuk dan seberapa cepat mereka dapat berputar. Hal ini bahkan mungkin menantang teori yang ada tentang bagaimana benda-benda ini terbentuk dan berevolusi sepanjang sejarah Tata Surya.

Dan jika rotasi luar biasa 491384 terkonfirmasi, hal ini akan memberikan para astronom petunjuk menarik tentang apa yang dapat menyatukan asteroid ketika gravitasi saja tidak cukup.