Pluto

Pluto adalah yang paling terkenal di antara planet katai, dan sepanjang sebagian besar abad kedua puluh, ia dihitung sebagai planet kesembilan. Clyde Tombaugh menemukannya pada 1930 di Observatorium Lowell di Arizona, dengan sabar membandingkan pelat-pelat fotografi hingga satu titik cahaya redup bergeser terhadap bintang-bintang tetap. Ia menyandang status planet selama 76 tahun sebelum Persatuan Astronomi Internasional mengklasifikasikannya ulang sebagai planet katai pada 2006 — sebuah penurunan status yang didorong oleh penemuan dunia-dunia serupa dan bahkan lebih masif lebih jauh lagi di kawasan angkasa yang sama.

Kecil, dingin, dan sangat jauh — mengorbit sekitar 39 kali lebih jauh dari Matahari daripada Bumi — Pluto tidak lebih dari sekadar noda buram hingga 2015, ketika wahana New Horizons milik NASA melintas dan mengungkap sebuah dunia yang mengejutkan kompleksitasnya, berisi gletser nitrogen, pegunungan es air, dan langit biru berkabut.

Dunia di ambang batas

Pluto sangat kecil — berdiameter sekitar 2,377 km, kira-kira dua pertiga lebar Bulan Bumi — dan hanya menampung sekitar 0.2% massa Bumi. Ia mengorbit jauh di dalam Sabuk Kuiper, cincin benda-benda es di luar Neptunus, pada jarak rata-rata 39.5 AU. Satu perjalanan mengelilingi Matahari membutuhkan waktu sekitar 248 tahun Bumi, sehingga Pluto bahkan belum menyelesaikan setengah orbitnya sejak Tombaugh menemukannya.

Jalurnya jauh dari lingkaran rapi hampir sempurna yang dilalui planet klasik. Orbit Pluto bersifat eksentrik sekaligus miring tajam, berinklinasi lebih dari 17° terhadap bidang yang dibagi planet-planet lain. Elips itu cukup teregang sehingga Pluto kadang berayun lebih dekat ke Matahari daripada Neptunus — seperti yang terjadi antara 1979 dan 1999. Keduanya tidak pernah bertabrakan, karena Pluto terkunci dalam resonansi orbit 3:2 dengan Neptunus: ia mengelilingi Matahari tepat dua kali untuk setiap tiga orbit Neptunus, sebuah ritme gravitasi yang menjaga keduanya selamanya tidak saling menghalangi jalan.

Hati, dataran, dan pegunungan

Citra khas dari terbang lintas 2015 adalah sebuah kawasan luas, pucat, berbentuk hati yang kini dinamai Tombaugh Regio, menurut nama penemu Pluto. Lobus baratnya, Sputnik Planitia, adalah sebuah cekungan selebar sekitar 1,000 km yang dipenuhi nitrogen beku — gletser terbesar yang diketahui di tata surya. Permukaannya terpecah menjadi sel-sel poligonal selebar puluhan kilometer, puncak dari arus konveksi yang perlahan bergolak yang membentuk ulang dataran itu seperti lampu lava kosmik. Dataran itu pada dasarnya bebas kawah, yang berarti secara geologis masih muda — mungkin berusia kurang dari 100 juta tahun — sebuah kejutan bagi dunia yang dahulu dianggap sebagai peninggalan beku.

Mengelilingi tepi es nitrogen itu terdapat rangkaian pegunungan sejati. Tenzing Montes (semula Norgay Montes) dan Hillary Montes — dinamai menurut para pendaki pertama Everest — menjulang setinggi 3 hingga 6 km. Pada suhu permukaan Pluto, mendekati −230 °C, es air biasa sekeras batu, dan puncak-puncak ini terukir dari batuan dasar es air beku itu, mengapung di atas dan bersenggolan dengan es nitrogen yang lebih lunak seperti gunung es di lautan.

Atmosfer tipis, biru, dan bernapas

Pluto mempertahankan atmosfer tipis berisi nitrogen dengan jejak metana dan karbon monoksida — material yang sama yang melapisi permukaannya. Saat Pluto mendekati Matahari, es permukaannya menyublim dan atmosfernya menebal; saat menjauh ke dalam dinginnya yang mendalam, sebagian besar gas itu membeku kembali ke tanah. New Horizons menangkap sinar matahari yang menembus udara ini, mengungkap sekitar 20 lapisan kabut yang bertumpuk hingga mencapai lebih dari 200 km, dan memberikan Pluto langit senja biru yang mengejutkan, corak yang dihasilkan oleh sinar matahari yang tersebar oleh partikel kabut halus.

Pluto dan Charon: dunia ganda

Bulan terbesar Pluto, Charon, ditemukan pada 1978 dan luar biasa dari segi ukurannya: dengan diameter sekitar 1,212 km, ia mencakup sekitar separuh diameter Pluto, bulan terbesar relatif terhadap planet induknya di tata surya. Ia begitu masif sehingga pusat gravitasi bersama pasangan ini, barycenter, berada di ruang kosong di atas permukaan Pluto alih-alih di dalam planet katai itu. Karena itu, keduanya berputar mengelilingi titik eksternal itu seperti sebuah dumbbell yang berputar, itulah sebabnya Pluto dan Charon sering disebut sebagai sistem biner atau ganda.

Keduanya juga terkunci secara pasang surut bersama — masing-masing selalu menghadapkan wajah yang sama ke arah yang lain, sehingga dari sisi dekat Pluto, Charon tergantung diam di langit, tidak pernah terbit atau terbenam. Empat bulan yang jauh lebih kecil melengkapi keluarga ini: Nix dan Hydra, ditemukan pada 2005, serta Kerberos dan Styx yang mungil, ditemukan oleh Teleskop Antariksa Hubble pada 2011 dan 2012. Kelima bulan ini kemungkinan besar mengembun dari puing-puing yang terlontar akibat tumbukan purba antara Pluto dan objek Sabuk Kuiper lainnya.

Terbang lintas New Horizons

Belum ada wahana antariksa yang pernah mengunjungi Pluto hingga New Horizons, yang diluncurkan pada Januari 2006 — beberapa bulan sebelum reklasifikasi Pluto — dan menyeberangi lebih dari 5 miliar kilometer angkasa untuk mencapainya. Pada 14 Juli 2015, wahana seukuran piano itu melintas sekitar 12,500 km dari Pluto — sekitar 7,800 km di atas permukaan — dengan kecepatan hampir 50,000 km/jam, terlalu cepat untuk memasuki orbit tetapi cukup dekat untuk memetakan belahan pertemuannya dengan detail luar biasa. Karena sinyal radio membutuhkan waktu lebih dari empat jam untuk merambat kembali ke Bumi, tim misi hanya bisa mengamati dan menunggu saat data mengalir pulang selama bulan-bulan berikutnya, menulis ulang pemahaman tentang seperti apa sebuah dunia es kecil bisa jadi. New Horizons sejak itu telah mendorong lebih dalam ke Sabuk Kuiper, terbang melintasi objek biner kontak Arrokoth pada 2019.

Cara menemukan Pluto

Pluto jauh di luar jangkauan mata telanjang atau teropong — dengan magnitudo sekitar 14, ia kira-kira seribu kali lebih redup daripada bintang paling redup yang dapat dilihat seseorang tanpa bantuan. Mengamatinya adalah tantangan sesungguhnya yang hanya cocok untuk teleskop rumahan yang lebih besar, biasanya dengan apertur 8 inci atau lebih, di bawah langit gelap. Bahkan pada saat itu pun, Pluto tidak menunjukkan piringan, hanya titik redup seperti bintang; satu-satunya cara untuk memastikan Anda telah menemukannya adalah dengan membuat sketsa atau memotret medan bintang yang sama selama beberapa malam dan mengamati satu titik itu merayap terhadap latar belakangnya. Bagi kebanyakan pengamat, cara yang lebih mudah diakses adalah model 3D milik Temposia sendiri, yang memungkinkan Anda menjelajahi Sputnik Planitia dan mengorbit pasangan Pluto-Charon dari dekat.