Magnetar, tipe dalam Bintang Netron yang memiliki
medan magnet ultra-kuat, bahkan ribuan kali lebih kuat dari bintang netron
normal dan menjadikan mereka magnet paling kuat di kosmos. Dengan menggunakan Very
Large Telescope milik ESO, astronom eropa untuk pertama kalinya bisa
menyaksikan terbentuknya magnetar dari sebuah bintang yang massanya 40 kali
massa Matahari.
Ilustrasi artis untuk menggambarkan magnetar. kredit :
ESO/L. Calçada
Ada yang menarik dari hasil pengamatan tersebut.
Bagaimana tidak, hasil ini justru menjadi tatangan baru dalam teori evolusi
bintang yang sudah ada. Menurut teori evolusi, bintang masif dengan massa
seperti yang diamati oleh para astronom tersebut seharusnya berakhir sebagai
sebuah lubang hitam bukannya magnetar. Dengan demikian muncul pertanyaan,
bintang semasif apakah yang akan berakhir sebagai lubang hitam?
Pengamatan Gugus Westerlund 1
Cerita ini dimulai dari penelitian para astronom yang
mengamati gugus bintang muda Westerlund 1 yang berada pada jarak 16000 tahun
cahaya di rasi bintang Ara (the Altar). Westerlund 1 memang merupakan kebun bintang sekaligus
gugus bintang super terdekat yang diketahui dan memiliki ratusan bintang yang
sangat masif, yang walaupun berbeda-beda namun sangat eksotis. Kesamaan
bintang-bintang dalam gugus ini adalah, mereka memiliki usia yang sama dalam
rentang 3,5 – 5 juta tahun. Hal ini disebabkan karena gugus Westerlund 1 memang
terbentuk dari satu kejadian pembentukan bintang.
Sebagian bintang di Westerlund 1 bersinar terang
dengan kecerlangan hampir mencapai 1 juta kali kecerlangan Matahari dan untuk
ukurannya sebagian bintang disana memiliki diameter 2 ribu kali diameter
Matahari. Jika dibandingkan, diameter tersebut sebesar orbit Saturnus. Bahkan
seandainya Matahari berada di jantung gugus yang luar biasa ini, bisa
dipastikan langit malam di Bumi akan dipenuhi bintang-bintang yang cemerlang
seperti halnya bulan Purnama.
Mengenal Magnetar Yang Tersisa di Gugus Westerlund 1
Magnetar merupakan tipe bintang netron yang memiliki
medan magnet ultra kuat – sekitar 1 juta triliun kali lebih kuat dari medan
magnet Bumi. Medan magnet ultra kuat tersebut bisa terbentuk saat bintang
dengan massa tertentu mengakhiri hidupnya dengan meledak sebagai Supernova. Di
dalam gugus Westerlund 1, terdapat beberapa magnetar yang sudah di kenal di
Bima Sakti. Dari rumahnya di gugus inilah, para astronom bisa menyimpulkan
kalau magnetar yang mereka lihat terbentuk dari bintang dengan massa 40 massa
Matahari.
Karena semua bintang di Westerlund 1 memiliki usia
yang sama, bintang yang meledak dan meninggalkan sisa magnetar tentu akan
memiliki waktu hidup yang lebih pendek dari bintang yang masih ada di gugus
tersebut. Kala hidup bintang itu selalu terkait dengan massanya.
Kalau massa bintang itu besar, kala hidupnya juga pendek. Dengan demikian, jika
dilakukan pengukuran pada massa bintang yang masih ada di gugus, maka akan
diketahui kalau bintang yang memiliki kala hidup lebih pendek dan telah menjadi
magnetar tentu bintang yang lebih masif.
Studi Bintang Ganda
Para astronom kemudian mempelajari bintang-bintang
yang berasal dari sistem bintang ganda gerhana W13 di gugus Westerlund 1. Hal
ini disebabkan karena dalam sistem seperti ini, massa dapat langsung ditentukan
dari gerak bintang. Dengan membandingkan bintang-bintang yang ada, para
peneliti menemukan kalau bintang yang menjadi magnetar tentunya memiliki massa
setidaknya 40 kali massa Matahari.
Gugus Bintang Muda Westerlund 1 yang diamati.
Lingkaran di atas merupakan bintang ganda W13 yang dipelajari. Dan lingkaran di
bagian bawah merupakan lokasi Magnetar. Kredit : ESO
Hasil ini jelas menjadi bukti untuk pertama kalinya
kalau magnetar bisa terbentuk dari evolusi bintang masif yang secara normal
seharusnya membentuk lubang hitam. Asumsi sebelumnya, bintang dengan massa awal
antara 10 0 25 massa Matahari akan membentuk bintang netron sedangkan yang
lebih masih atau lebih besar dari 25 massa Matahari akan membentuk lubang
hitam.
Namun untuk menjadi magnetar, bintang tersebut harus
menghilangkan 9/10 massanya sebelum meledak sebagai supernova atau mereka akan
tetap membentuk lubang hitam dari inti yang tersisa setelah bintang tersebut
meledak. Nah, supaya bisa terjadi kehilangan massa yang demikian besar sebelum
terjadinya ledakan merupakan tantangan baru untuk dipahami oleh para astronom
sekaligus menjadi tantangan dari teori evolusi bintang yang ada saat ini.
Pertanyaan lain pun muncul. Jadi seberapa masifkah
sebuah bintang yang runtuh bisa membentuk lubang hitam jika bintang yang
massanya 40 massa Matahari saja tidak berakhir dengan lubang hitam.
Asal Mula si Magnetar
Menurut cerita mekaisme pembentukan bintang yang
dipostulatkan para astronom, sebuah bintang yang akan menjadi magnetar –
(bintang pendahulu) – lahir bersama dengan bintang pasangan. Saat kedua bintang
berevolusi mereka akan mulai berinteraksi. Dengan energi yang berasal dari
gerak orbit yang dihasilkan dalam jumlah besar maka akan terjadi lontaran massa
bintang yang sangat besar dari bintang pendahulunya.
Hal menarik lainnya dari pengamatan tersebut, tidak
ditemukan bintang pasangan di lokasi magnetar ditemukan. Penjelasannya, bisa
jadi supernova yang kemudian menyisakan magnetar ledakannya telah menyebabkan
sistem bintang tersebut hancur, dan melontarkan kedua bintang dari gugus dengan
kecepatan tinggi.
Jika memang demikian, bintang ganda memiliki peran
penting untuk kehilangan massa bintang dalam evolusi bintang. Bahkan ia bisa
menjadi rencana diet yang bagus bagi bintang-bintang yang kelebihan massa,
karena dapat menghilangkan 95% massa awalnya.
Sumber : ESO, NASA
Diambil dari: langitselatan.com
0 komentar:
Posting Komentar