Langsung ke konten utama

Proses Penyusutan Bintang yang Berputar seperti ‘Penari Balet Angkasa’

Para ilmuwan mungkin telah menemukan sebuah bintang yang berkontraksi saat laju rotasinya meningkat drastis. Untuk pertama kalinya, para ilmuwan mengamati penerapan teori penyusutan di sebuah bintang katai putih.

Bintang katai putih belia diyakini sedang melalui periode kontraksi, namun sulit untuk melihat secara langsung proses tersebut karena kebanyakan para astronom mengobservasi katai putih yang berusia lebih tua, dan mengukur variasi lemah di dalam radius objek jauh seperti itu sangat rumit. Namun menurut sebuah makalah studi yang dipublikasikan di Monthly Notice Royal Astronomical Society, satu tim astronom telah menemukan sebuah bintang katai putih yang terletak sekitar 2.000 tahun cahaya dari Bumi, menyusut selama dua dekade terakhir.

Prediksi berasal dari fakta bahwa laju rotasi katai putih terus meningkat dengan stabil selama 20 tahun terakhir, dan sekarang hanya membutuhkan waktu beberapa detik untuk menyelesaikan satu kali rotasi. Menurut tim, periode kontraksi katai putih dapat menjelaskan fenomena peningkatan laju rotasi dan usia bintang sekitar 2 juta tahun.

Hubungan antara kontraksi dan peningkatan laju rotasi dapat dijelaskan oleh fisika. Momentum sudut, fungsi massa, radius dan kecepatan tetap konstan dalam skenario ini. Karena massa katai putih juga tidak berubah, penurunan radius meningkatkan laju rotasi.

Analogi ini seperti bagaimana seorang penari balet atau pemain ice skating yang berputar lebih cepat saat melipat lengan ke arah dada. Bukannya merentangkan lengan, mereka justru melipat lengan untuk meningkatkan laju putaran.

“Jika benar, penemuan ini adalah bukti langsung pertama untuk periode kontraksi yang terjadi di katai putih pada tahap evolusi awal,” seperti yang tertulis di makalah studi.

Pada dasarnya, katai putih adalah bintang mirip Matahari yang lapisan terluarnya terkelupas dan hanya menyisakan inti super padat, seiring bertambahnya usia. Setelah kehabisan bahan bakar hidrogen untuk melakukan fusi nuklir helium, bintang membengkak menjadi raksasa merah. Kemudian inti bintang runtuh dan melontarkan semua lapisan terluar. Yang tersisa adalah katai putih, objek padat ketiga setelah lubang hitam dan bintang neutron, hanya seukuran planet Bumi namun mengandung massa setara Matahari.

periode-kontraksi-bintang-katai-putih-astronomi
Ilustrasi peningkatan drastis laju rotasi katai putih. Inilah pertama kalinya para ilmuwan mengamati katai putih yang sedang berada di periode kontraksi.
Foto: Francesco Mereghetti

Katai putih yang menjadi fokus observasi penelitian tergabung dalam sistem biner dengan kode rumit HD49798/RX J0648.0-4418 di rasi Puppis. Menurut penelitian, katai putih hanya membutuhkan waktu 13,2 detik untuk menyelesaikan satu kali rotasi penuh.

Universitas Negeri Lomonosov Moscow mengatakan bahwa katai putih ini memiliki laju rotasi tercepat dari semua bintang katai putih yang pernah ditemukan. Laju rotasi bahkan terus meningkat sekitar 7 nanosecond setiap tahun.

“Peningkatan ini mungkin tampak sebagai perubahan yang sangat kecil, tapi sebenarnya efeknya sangat besar untuk sebuah objek yang lebih berat daripada Matahari kita, tapi hanya dengan radius sekitar 3.100 mil,” kata universitas. "Memang, laju rotasi semacam itu tidak mudah dijelaskan dengan cara standar.”

Para ilmuwan memprediksi dalam beberapa juta tahun, radius katai putih akan menyusut beberapa ratus mil, atau menyusut sekitar satu sentimeter setiap tahun, berdasarkan perubahan laju rotasi.

Jika tingkat kontraksinya konstan selama 2 juta tahun pertama, radiusnya akan menyusut sekitar 12 mil.

“Selama beberapa dekade, secara teori katai putih menyusut,” tambah astrofisikawan Sergei Popov. “Namun, fase kontraksi tidak pernah diamati secara langsung.”

Tim dapat mengamati katai putih yang menyusut karena cahaya yang dipantulkan dari material piringan akresi yang terbentuk di sekitar bintang tetangga.

“Berkat penemuan ini, astrofisikawan dapat mempelajari dan mengevaluasi pola evolusi katai putih muda untuk mencari sistem serupa di galaksi kita,” pungkas Popov.

Ditulis oleh: Elana Glowatz, www.ibtimes.com


#terimakasihgoogle

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Inti Galaksi Aktif

Ilustrasi wilayah pusat galaksi aktif. (Kredit: NASA/Pusat Penerbangan Antariksa Goddard) Galaksi aktif memiliki sebuah inti emisi berukuran kecil yang tertanam di pusat galaksi. Inti galaksi semacam ini biasanya lebih terang daripada kecerahan galaksi. Untuk galaksi normal, seperti galaksi Bima Sakti, kita menganggap total energi yang mereka pancarkan sebagai jumlah emisi dari setiap bintang yang ada di dalamnya, tetapi tidak dengan galaksi aktif. Galaksi aktif menghasilkan lebih banyak emisi energi daripada yang seharusnya. Emisi galaksi aktif dideteksi dalam spektrum inframerah, radio, ultraviolet, dan sinar-X. Emisi energi yang dipancarkan oleh inti galaksi aktif atau active galaxy nuclei (AGN) sama sekali tidak normal. Lantas bagaimana AGN menghasilkan output yang sangat energik? Sebagian besar galaksi normal memiliki sebuah lubang hitam supermasif di wilayah pusat. Lubang hitam di pusat galaksi aktif cenderung mengakresi material dari wilayah pusat galaksi yang b...

Apa Itu Kosmologi? Definisi dan Sejarah

Potret dari sebuah simulasi komputer tentang pembentukan struktur berskala masif di alam semesta, memperlihatkan wilayah seluas 100 juta tahun cahaya beserta gerakan koheren yang dihasilkan dari galaksi yang mengarah ke konsentrasi massa tertinggi di bagian pusat. Kredit: ESO Kosmologi adalah salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan. Menurut NASA, definisi kosmologi adalah “studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar.” Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, energi gelap dan apakah alam semesta itu tunggal ( universe ) atau multisemesta ( multiverse ). Sementara aspek astronomi lainnya berurusan secara individu dengan objek dan fenomena kosmik, kosmologi menjangkau seluruh alam semesta dari lahir sampai mati, dengan banyak misteri di setiap tahapannya. Sejarah Kosmologi dan Astronomi Pemahaman manusia ...

Messier 78, Nebula Refleksi yang Mengelabui Para Pemburu Komet

Kredit: NASA, ESA, J. Muzerolle (Space Telescope Science Institute) dan S. Megeath (Universitas Toledo) Gambar penuh warna ini menampilkan sebagian kecil dari struktur objek Messier 78, sebuah nebula refleksi yang terletak di rasi Orion. Nebula refleksi diciptakan oleh awan debu kosmik yang menghamburkan atau memantulkan cahaya bintang yang berada di dekatnya. Messier 78 terletak sekitar 1.600 tahun cahaya dari Bumi dengan magnitudo semu 8. Ditemukan pada tahun 1780 oleh Pierre Méchain, salah satu kolega Charles Messier, Messier 78 dan paling ideal diamati pada bulan Januari menggunakan teropong dan teleskop kecil. Dibutuhkan setidaknya teleskop berdiameter 8 inci untuk mengungkap nebula refleksi secara mendetail. Messier 78 memiliki fitur khas mirip komet, yaitu salah satu sisi nebula yang memanjang layaknya ekor komet. Fitur ini telah mengelabui banyak pemburu komet saat itu, yang mendorong mereka untuk meyakini telah membuat penemuan baru. Observasi dalam spektrum inf...