Hygiea

Hygiea adalah objek terbesar keempat di sabuk asteroid, dan salah satu benda paling menarik yang terjebak di antara dua kategori. Dengan jari-jari rata-rata sekitar 215 km — diameter sekitar 430 km — ia adalah dunia gelap kaya karbon yang mengorbit di kawasan terluar sabuk asteroid, 3.142 AU dari Matahari, dalam putaran yang membutuhkan sekitar 2,034 hari, atau sekitar 5.6 tahun Bumi, untuk diselesaikan. Selama 170 tahun, ia hanyalah asteroid besar biasa. Kemudian, pada 2019, citra baru yang tajam mengisyaratkan bahwa ia mungkin lebih dari itu.

Dinamai menurut Hygieia, dewi kesehatan Yunani, dan ditemukan pada 1849, Hygiea telah menghabiskan sebagian besar sejarah tercatatnya sebagai noda redup bagi para astronom. Baru dalam dekade terakhir bentuk sesungguhnya menjadi jelas — dan bersamanya, sebuah usulan serius bahwa objek sabuk asteroid yang sederhana ini mungkin sebenarnya adalah planet katai terkecil di tata surya.

Penemuan dan penamaan

Hygiea ditemukan pada 12 April 1849 oleh astronom Italia Annibale de Gasparis, yang bekerja di Observatorium Capodimonte di Napoli. Ini adalah asteroid kesepuluh yang pernah teridentifikasi, sehingga menyandang penunjukan resmi 10 Hygiea. Namanya — diusulkan oleh direktur observatorium, Ernesto Capocci — menghormati Hygieia, putri Asclepius dan personifikasi Yunani untuk kesehatan dan kebersihan, dari mana kita juga mendapatkan kata 'higiene'.

Meski ukurannya besar, Hygiea tergolong penemuan yang relatif terlambat untuk benda sebesar itu karena ia sangat gelap secara luar biasa. Ia hanya memantulkan sekitar 6 hingga 7 persen sinar matahari yang mencapainya, sehingga bahkan pada saat paling terang — dekat oposisi, dengan magnitudo sekitar +10 — ia tetap jauh di bawah keterlihatan mata telanjang dan mudah dikalahkan kecerlangannya oleh asteroid yang jauh lebih kecil tetapi lebih reflektif.

Dunia gelap kaya karbon

Hygiea adalah yang terbesar di antara asteroid tipe-C, atau karbonat — benda-benda primitif sehitam batu bara yang mendominasi sabuk utama bagian luar. Spektroskopi menunjukkan permukaan berupa silikat dan karbonat mirip lempung yang terhidrasi dan beramonia, dengan jejak es air, sebuah komposisi yang sangat mirip dengan planet katai Ceres. Material-material ini termasuk di antara yang paling sedikit berubah yang tersisa dari pembentukan tata surya, yang menjadikan benda-benda seperti Hygiea kapsul waktu berharga dari era ketika planet-planet masih dalam proses perakitan.

Benda ini memiliki massa sekitar 8.7 × 10¹⁹ kg — beberapa persen dari seluruh sabuk asteroid — namun tetap jauh terlalu kecil untuk membersihkan zona orbitnya dari objek lain, itulah tepatnya alasan mengapa, terlepas dari perdebatan planet katai, ia masih dihitung di antara asteroid.

Kasus planet katai 2019

Pada Oktober 2019, sebuah tim yang menggunakan instrumen SPHERE pada Very Large Telescope milik ESO di Chili mempublikasikan citra yang mengungkap piringan Hygiea di sekitar 95 persen permukaannya. Yang mengejutkan banyak orang, objek ini ternyata hampir sempurna berbentuk bola — mendekati bentuk yang dicapai sebuah benda di bawah gravitasinya sendiri, dikenal sebagai kesetimbangan hidrostatik.

Itu penting karena kebulatan adalah kriteria terakhir dari empat kriteria yang digunakan IAU untuk mendefinisikan planet katai. Hygiea sudah mengorbit Matahari, bukan sebuah bulan, dan belum membersihkan lingkungan orbitnya; jika bentuk bulatnya dikonfirmasi, ia juga akan memenuhi uji terakhir itu. Dengan diameter sedikit di atas 430 km, ia kemudian akan menggeser Ceres — lebih dari dua kali diameternya — sebagai planet katai terkecil yang diketahui. IAU belum secara resmi membuat reklasifikasi itu, sehingga untuk saat ini Hygiea berada sebagai kandidat utama, bukan anggota yang terkonfirmasi.

Masa lalu yang hancur dan tersusun kembali

Studi VLT yang sama menawarkan penjelasan yang mencolok untuk bentuk bulat itu. Sekitar dua miliar tahun lalu, sebuah proyektil selebar sekitar 75 hingga 150 km menghantam benda induk Hygiea dan menghancurkannya sepenuhnya. Pecahan-pecahan itu kemudian jatuh kembali bersama di bawah gravitasi bersama, menyusun kembali menjadi dunia berbentuk bola yang kita lihat hari ini — sebuah proses yang secara alami akan menghapus kawah tunggal raksasa yang biasanya ditinggalkan tumbukan semacam itu.

Konsisten dengan cerita itu, citra SPHERE tidak mengungkap cekungan tumbukan yang dominan, hanya dua kawah yang relatif sederhana. Tumbukan itu juga menyebarkan puing-puing yang bertahan sebagai keluarga Hygiea: kerumunan sekitar 7,000 asteroid gelap yang berbagi orbit dan komposisi serupa, dengan benda induknya masih menampung sebagian besar massa keluarga ini. Sedikit peristiwa kehancuran-dan-penyusunan-ulang berskala besar semacam itu diduga pernah terjadi di mana pun di sabuk asteroid dalam beberapa miliar tahun terakhir.

Cara mengamati Hygiea

Hygiea adalah target bagi pengamat amatir yang sabar, bukan pemandangan mata telanjang biasa. Dekat oposisi, kecerlangannya meningkat hingga sekitar magnitudo +10.2, yang menempatkannya dalam jangkauan teleskop dengan apertur sekitar 100 mm (4 inci) di bawah langit gelap. Bahkan pada saat itu pun, ia hanya tampak sebagai titik redup seperti bintang; piringan sesungguhnya berada di luar jangkauan peralatan rumahan dan hanya dapat diungkap oleh instrumen profesional besar seperti VLT. Peta bintang yang rinci atau aplikasi planetarium pada dasarnya diperlukan untuk menemukannya dari bintang-bintang latar belakang dan melacak pergeserannya yang lambat dari malam ke malam.