Messier 22, Objek Studi Populer bagi Astronom Profesional

Gambar Hubble yang diabadikan dalam panjang gelombang kasat mata dan inframerah ini, menangkap jantung padat dari Messier 22.
Kredit: ESA/Hubble & NASA

Saat memindai langit malam untuk mencari planet Saturnus pada bulan Agustus 1665, astronom amatir Jerman Abraham Ihle menemukan Messier 22 (NGC 6656), salah satu gugus bintang globular pertama yang pernah terdeteksi.

Terletak 10.000 tahun cahaya jauhnya dari Bumi di rasi Sagitarius, magnitudo semu Messier 22 adalah 5,1, relatif terang dan menjadi target populer para astronom amatir masa kini. Di bawah langit malam hari gelap gulita tanpa polusi cahaya, Messier 22 dapat diamati dengan mata telanjang dan paling ideal diamati selama bulan Agustus.

Dihuni oleh bintang-bintang tertua, gugus bintang globular juga menjadi objek studi populer para astronom profesional. Messier 22 mempunyai beberapa fitur tambahan yang cukup menarik, yaitu dua lubang hitam bermassa bintang dan enam objek seukuran planet (ditemukan oleh Teleskop Antariksa Hubble). Selain itu, Messier 22 adalah satu dari empat gugus bintang globular yang menjadi induk nebula planeter, cangkang gas berwarna-warni yang dilepaskan oleh sebuah bintang pada tahap terakhir masa kehidupannya.

Kredit: NASA

Pelensaan Mikro Gravitasi Hubble Temukan Kandidat Planet di Messier 22

Menembus jantung gugus bintang globular dengan visi tajamnya, Teleskop Antariksa Hubble NASA telah mengumpulkan petunjuk terkait populasi objek astronomi seukuran planet yang aneh dan tak terduga.

Dalam hasil studi yang dipublikasikan di NATURE (jurnal sains internasional), Kailash Sahu dari Space Telescope Science Institute di Baltimore Maryland dan para kolega, melaporkan enam fenomena microlensing (pelensaan mikro) aneh di dalam gugus bintang globular Messier 22.

Pelensaan mikro berlangsung saat sebuah bintang latar belakang mencerahkan objek yang melintas di depannya untuk sesaat. Objek aneh yang bertanggung jawab atas pelensaan mikro terlalu redup untuk diamati secara langsung dan hanya bisa terdeteksi melalui medan gravitasi masif bintang latar belakang yang terletak di tonjolan pusat galaksi Bima Sakti. Sebelumnya, metode pelensaan mikro juga telah dimanfaatkan untuk mencari objek bermassa rendah di cakram dan lingkaran Bima Sakti, tetapi visi tajam Hubble adalah faktor krusial untuk menyelidiki interior Messier 22 secara lebih mendetail.

Dari tanggal 22 Februari hingga 15 Juni 1999, Sahu dan para kolega telah memantau sekitar 83.000 bintang dan mendeteksi satu sinyal pelensaan mikro dari bintang katai dengan massa sekitar sepersepuluh Matahari kita. Pelensaan gravitasi menyebabkan bintang latar belakang tampak 10 kali lebih terang selama 18 hari.

Selain itu, tim juga mencatat enam sinyal singkat pelensaan gravitasi lain yang tak terduga dan dianggap lebih menarik, yaitu peningkatan skala kecerahan sebanyak dua faktor selama sekitar 20 jam sebelum kembali normal, mengindikasikan objek pelensaan mikro yang jauh lebih kecil daripada bintang.

Mereka mungkin adalah planet yang secara gravitasi terpisah dari bintang induk dan berkeliaran di dalam gugus, atau planet “yatim” tanpa bintang. Hasil studi memang sangat mengejutkan, namun tim mengingatkan agar observasi harus dikonfirmasi terlebih dahulu. Jika diverifikasi, penemuan ini berpotensi menghasilkan wawasan baru terkait proses yang membentuk bintang dan planet di alam semesta awal.

“Ketajaman Hubble memungkinkan kami untuk menggelar jenis observasi baru yang luar biasa, sekaligus menunjukkan kemampuan kami untuk mengamati benda-benda langit yang sangat kecil,” jelas Sahu. “Temuan ini berpotensi untuk ditindaklanjuti.”

“Karena kita tahu gugus bintang globular seperti Messier 22 sudah sangat tua, hasil studi membuka peluang baru bagi studi objek mirip planet yang terbentuk di alam semesta awal,” tambah rekan penulis makalah ilmiah Nino Panagia dari Badan Antariksa Eropa (ESA) dan Space Telescope Science Institute.

“Observasi awal menunjukkan metode pelensaan gravitasi kami berfungsi dengan baik,” kata rekan penulis makalah ilmiah Mario Livio dari Space Telescope Science Institute.

Karena fenomena pelensaan mikro berlangsung singkat, tidak dapat diprediksi dan jarang terjadi, para astronom meningkatkan peluang deteksi dengan melihat banyak bintang sekaligus, sama seperti membeli beberapa tiket lotere sekaligus. Sebagian besar metode pelensaan mikro diarahkan ke tonjolan pusat galaksi Bima Sakti atau ke arah galaksi Awan Magellan Besar dan Kecil, wilayah konsentrasi terpadat bintang. Secara umum, survei ini mencakup bidang langit ukurannya lebih besar daripada ukuran Bulan purnama untuk mencari objek latar depan yang terletak di antara kita dan populasi bintang latar belakang.

Tim memanfaatkan keuntungan dari resolusi tangguh dan bidang pandang sempit Hubble untuk mengarahkan teleskop ke pusat gugus bintang globular yang terletak di antara Bumi dan tonjolan galaksi. Cara ini memberikan tim wilayah konsentrasi bintang yang sangat padat untuk menemukan objek latar depan bermassa rendah menggunakan bintang latar belakang sebagai pelensa. Hanya resolusi tajam Hubble yang mampu mengintip melalui kepadatan pusat gugus dan mengamati bintang-bintang yang terletak lebih jauh di tonjolan galaksi. Karena objek yang dijadikan lensa adalah bagian dari gugus, para astronom juga harus memiliki perhitungan kecepatan dan jarak yang akurat (8.500 tahun cahaya).

Dalam pelensaan normal, durasi peningkatan dan penurunan skala kecerahan bintang tergantung pada massa objek pelensa. Fenomena singkat yang diamati tim lebih pendek daripada interval observasi Hubble yang mengarah ke batas perkiraan maksimum massa objek sekitar seperempat massa Jupiter.

Untuk mengkonfirmasi hasil studi, tim berencana untuk terus memantau pusat gugus bintang globular selama interval tujuh hari. Mereka ingin mendeteksi 10-25 sinyal pelensaan mikro durasi pendek, yang dirasa cukup sebagai sampel untuk menghasilkan pengukuran langsung terhadap massa objek kecil ini yang sebenarnya.

Bagan bintang Messier 22 ini mewakili pemandangan dari garis lintang utara-tengah untuk bulan dan waktu tertentu.
Kredit: Image courtesy of Stellarium

Ditulis oleh: Staf www.nasa.gov, editor: Rob Garner

Sumber: Messier 22

• Objek Messier berikutnya: Messier 23, Salah Satu Gugus Bintang Terbuka Tertua di Bima Sakti
• Kembali ke Katalog Messier

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa