Benarkah Jupiter Memicu Fusi Nuklir

5ff81f8a51fe3RIFAN FINANCINDO – Jupiter merupakan planet kelima dan terbesar di tata surya, yang diklaim memicu fusi nuklir, sehingga disinyalir menyebabkan kehidupan di Bumi mungkin tidak pernah berevolusi.

Mengenai klaim ini, berikut penjelasan Peneliti di Pusat Riset Sains Antariksa, Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), Andi Pangerang kepada Kompas.com, Kamis (26/8/2021).

Apa itu fusi nuklir?

Fusi nuklir adalah sebuah reaksi yang berlangsung oleh dua inti atom yang bergabung membentuk satu atau lebih inti atom yang lebih besar, serta partikel subatom seperti neutron maupun proton.

Perbedaan antara massa reaktan (partikel yang beraksi) dan produk (hasil reaksi) akan melepas energi yang sebanding dengan selisih massa keduanya.

Selisih massa inilah yang disebut sebagai defek massa.

Defek massa ditimbulkan oleh perbedaan energi ikatan inti atom antara sebelum dan setelah reaksi.

Semakin besar nomor atomnya dan semakin tidak jenuh ikatannya (dalam artian tidak mengandung gugus rantai tunggal), maka energi ikatan intinya akan semakin besar.

“Fusi nuklir dapat memberikan daya bagi bintang untuk tetap bersinar hingga bahan bakarnya habis,” jelasnya.

Proses fusi membutuhkan energi yang besar untuk menggabungkan masing-masing inti atom, bahkan unsur yang paling ringan sekalipun seperti hidrogen.

Reaksi ini bersifat eksoterm, atau melepas kalor ke lingkungan, sehingga reaksi dapat terjadi dengan sendirinya.

Tetapi, fusi nuklir akan menghasilkan energi yang lebih besar jika terbentuk dari inti atom yang lebih berat dari Besi-56 dan Nikel-62 maupun neutron bebas, dibandingkan dengan energi yang dibutuhkan untuk menggabungkan unsur-unsur tersebut.

Reaksi ini bersifat endoterm, atau menerima kalor ke lingkungan. Oleh karena itu, unsur-unsur yang lebih ringan akan lebih mudah mengalami fusi nuklir.

Sebaliknya, unsur-unsur yang lebih berat seperti uranium dan plutonium akan lebih mudah mengalami fisi nuklir; proses yang berkebalikan dari fusi nuklir yakni ketika inti atom meluruh menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.

Energi yang dihasilkan oleh reaksi nuklir, cenderung lebih besar dibandingkan dengan reaksi kimia, karena energi ikat kedua inti atom jauh lebih besar dibandingkan dengan energi yang menahan elektron ke inti atom.

Sebagai contoh, energi ionisasi yang diperoleh dari penambahan elektron ke hidrogen sebesar 13,6 elektronvolt; lebih kecil dari sepersejuta kali energi yang dilepas oleh reaksi Deuterium-Tritium (D-T) sebesar 17 MeV.

Fusi nuklir alami yang terjadi di luar Bumi lazim dijumpai di dalam bintang. Proses ini tidak melibatkan reaksi kimia apapun, tetapi, dapat disebut juga sebagai “pembakaran”.

Dalam pembakaran hidrogen, bahan bakar netonya adalah empat proton yang kemudian menghasilkan satu partikel alfa (bermuatan +2e), melepas dua positron (anti elektron, bermuatan +1e), dan dua neutrino (neutrino bermuatan 0e dan memiliki spin ½?, dapat mengubah proton yang memiliki 2 kuark up dan 1 kuark down menjadi neutron yang memiliki 1 kuark up dan 2 kuark down).

Lalu, benarkah Jupiter akan memicu fusi nuklir dan menyebabkan terganggunya evolusi kehidupan di Bumi?

Andi menjelaskan, astronom mengira bahwa Jupiter berasal dari akresi butiran-butiran protoplanet (pebble accretion), diawali dari butiran-butiran kecil batuan es dan debu di dalam piringan.

Ketika butiran-butiran ini mengelilingi bintang yang masih sangat muda, butiran-butiran ini mulai bertabrakan dan tarik-menarik dikarenakan gaya listrik statis.

Butiran-butiran ini kemudian membentuk gumpalan yang cukup besar dengan massa 10 kali massa Bumi.

Oleh karena itu, butiran-butiran ini dapat menarik gas di sekeliling piringan tersebut.

Sejak saat itulah, Jupiter berkembang secara bertahap hingga massanya mencapai seperti saat ini, 318 kali massa Bumi atau seperseribu massa Matahari.

Ketika Jupiter selesai menarik materi di sekelilingnya, dan massa yang dibutuhkan masih cukup jauh untuk membentuk fusi termonuklir hidrogen, Jupiter berhenti berkembang.

“Dalam artian, Jupiter tidak akan mencapai massa lebih besar dibandingkan dengan saat ini,” jelasnya.

Dijelaskan Andi, jika planet ini terbentuk dengan lebih banyak massa, Jupiter diklaim akan memicu fusi nuklir dan tata surya akan menjadi sistem bintang ganda.

“(Jika Jupiter memicu fusi nuklir) kehidupan mungkin tidak pernah berevolusi di Bumi, karena suhunya akan terlalu tinggi dan karakteristik atmosfernya menjadi tidak seimbang,” tegasnya.

Ia menambahkan, meskipun Jupiter berukuran sebesar planet, butuh sekitar 75 kali massanya saat ini untuk memicu fusi nuklir di intinya dan menjadi bintang.

Selain itu, astronom telah menemukan bintang-bintang lain yang dikelilingi oleh planet-planet dengan massa yang jauh lebih besar dari Jupiter.

Sumber : kompas