Ilustrasi bintang hypervelocity yang meninggalkan Awan Magellan Besar. Kredit: NASA/CXC/M Weiss/Ruth Bazinet, CfA/Sci.News. |
Bintang hypervelocity, bintang ultra cepat
dengan kecepatan hingga beberapa ratus mil per detik,
kemungkinan dikeluarkan dari Awan Magellan Besar, galaksi katai satelit Bima Sakti yang terletak sekitar 160.000 tahun cahaya, kata para astronom dari Universitas Cambridge,
Inggris.
Para
astronom awalnya menduga bintang hypervelocity adalah bintang biru masif yang diusir keluar oleh lubang hitam supermasif di jantung Bima
Sakti. Skenario lain melibatkan galaksi-galaksi katai atau gugus-gugus bintang yang terpecah dan kacau juga dapat dipertimbangkan mengingat kecepatan
bintang hypervelocity. Namun ketiga mekanisme tersebut gagal menjelaskan mengapa
mereka hanya ditemukan di bagian langit tertentu.
Sampai
saat ini, ada lebih dari 20 bintang hypervelocity yang telah ditemukan, sebagian besar berada di langit belahan bumi utara, meskipun
mungkin banyak juga yang bisa diamati dari langit belahan bumi selatan.
"Bintang-bintang
hypervelocity kebanyakan ditemukan di
rasi Leo dan rasi Sextans, membuat kami bertanya mengapa demikian?" kata anggota tim Douglas Boubert, mahasiswa PhD Institut Astronomi Universitas Cambridge.
Penjelasan
alternatif tentang asal usul bintang hypervelocity
adalah pelarian dari sistem biner (ganda). Dalam
sistem biner, semakin dekat jarak kedua bintang, maka semakin cepat mereka
mengorbit satu sama lain. Jika satu bintang mengalami ledakan supernova, ia bisa
memecah sistem dan bintang satunya akan terlontar dengan kecepatan saat saling mengorbit. Bintang yang melarikan diri ini disebut
sebagai pelarian.
Bintang pelarian yang berasal dari Bima Sakti tidak cukup cepat untuk menjadi bintang hypervelocity karena bintang biru masif tidak bisa mengorbit cukup dekat dengan bintang lainnya, justru akan bertabrakan atau bergabung menjadi satu dengan bintang lainnya. Tapi, pergerakan cepat galaksi juga dapat menjadi penyebab eksistensi bintang ultra cepat ini.
Dari lusinan galaksi katai satelit yang mengorbit Bima Sakti, Awan
Magellan Besar adalah yang terbesar dan tercepat. Hanya memiliki 10% massa Bima Sakti, bintang-bintang pelarian tercepat berasal dari galaksi katai ini karena dapat
dengan mudah meloloskan diri dari gaya gravitasi.
Awan
Magellan Besar bergerak mengelilingi Bima Sakti kita dengan kecepatan 250 mil per
detik, sementara total kecepatan bintang-bintang pelarian adalah kecepatan saat mereka
dikeluarkan dari galaksi induk ditambah kecepatan pergerakan galaksi induk. Penjumlahan ini dirasa cukup tepat untuk menjelaskan asal usul bintang hypervelocity.
"Perhitungan
ini juga menjelaskan posisi mereka di langit, karena bintang pelarian
tercepat dikeluarkan di sepanjang orbit Awan Magellan Besar menuju rasi minor Leo dan Sextans," kata anggota tim Dr. Rob Izzard, sesama ilmuwan dari Institut Astronomi Universitas Cambridge.
Para
peneliti menggunakan kombinasi arsip data Sloan
Digital Sky Survey dan simulasi komputer untuk membuat simulasi bagaimana bintang hypervelocity meloloskan diri dari Awan Magellan Besar dan berakhir
di Bima Sakti. Mereka mensimulasikan kelahiran dan kematian
bintang di Awan Magellan Besar selama dua miliar tahun terakhir dan
mencatat setiap bintang yang melarikan diri.
Orbit
bintang pelarian setelah mereka diusir dari Awan Magellan Besar, diikuti simulasi kedua yang mencakup gravitasi Awan Magellan
Besar dan Bima Sakti. Simulasi memperbolehkan para astronom untuk
memperkirakan di belahan langit mana kita dapat menemukan
bintang-bintang pelarian dari Awan Magellan Besar.
"Tim kami yang pertama kali mensimulasikan bintang pelarian yang
dikeluarkan dari Awan Magellan Besar, kami memperkirakan ada 10.000 pelarian
yang tersebar di langit," kata Boubert.
"Setengah
dari bintang yang disimulasikan melarikan diri dari Awan Magellan Besar cukup
cepat untuk lolos dari gravitasi Bima Sakti dan menjadikan mereka bintang hypervelocity."
"Jika
bintang-bintang hypervelocity yang
diketahui sebelumnya adalah bintang-bintang pelarian, maka juga akan dapat
menjelaskan posisi mereka di langit."
Hasil
penelitian telah dipublikasikan di Monthly
Notices of the Royal Astronomical Society.
Ditulis oleh: Staf berita, www.sci-news.com
Ditulis oleh: Staf berita, www.sci-news.com
#terimakasihgoogle
Komentar
Posting Komentar