Langsung ke konten utama

Ledakan Nova Langka di Sistem Biner Bintang Katai

Pesawat Antariksa Kepler besutan NASA dirancang untuk menemukan eksoplanet dengan mendeteksi penurunan skala kecerahan cahaya saat sebuah planet melintas di depan bintang induk. Kebetulan desain serupa juga membuat Kepler ideal untuk mengamati fenomena astronomi lainnya, yaitu peningkatan dan penurunan skala kecerahan benda langit secara periodik.

Analisis terbaru terhadap arsip data Kepler mengungkap peristiwa ledakan nova unik dari sebuah sistem biner yang skala kecerahannya meningkat sekitar 1.600 kali selama kurang dari sehari, sebelum memudar perlahan.

Sistem dimaksud terdiri dari bintang katai putih dan bintang katai coklat. Katai putih adalah “jenazah” dari bintang mirip Matahari yang hanya seukuran Bumi namun memiliki massa setara Matahari. Sementara katai coklat adalah bintang “gagal” dengan rentang massa antara 10-80 Jupiter, yang ukurannya terlalu kecil untuk dapat melakukan fusi nuklir.

Dengan massa hanya 1/10 katai putih, katai coklat mengitari katai putih dari jarak 400.000 km, sekitar jarak Bumi-Bulan. Karena terlalu dekat, gravitasi katai putih melucuti dan menghisap material katai coklat layaknya vampir. Material yang dilucuti membentuk piringan akresi di sekitar katai putih.

ledakan-nova-langka-di-sistem-biner-bintang-katai-informasi-astronomi
Ilustrasi ledakan nova di sistem biner bintang katai yang baru saja ditemukan.
Kredit: NASA dan L. Hustak (STScI)

Penemuan ini terjadi secara kebetulan, saat Kepler melihat ke arah sistem yang mendadak terang karena ledakan nova. Meskipun begitu, sebenarnya hanya Kepler satu-satunya instrumen yang bisa menyaksikannya, karena sistem biner tersebut berada terlalu dekat dengan Matahari dari sudut pandang kita saat itu. Irama cepat observasi Kepler yang mengambil data setiap 30 menit sekali merupakan faktor utama untuk menangkap setiap detail ledakan.

Peristiwa ledakan nova tetap tersembunyi di arsip data Kepler sampai diidentifikasi oleh tim ilmuwan di bawah pimpinan Ryan Ridden-Harper dari Space Telescope Science Institute (STScI) di Baltimore Maryland dan Australian National University di Canberra Australia. “Kami tidak sengaja menemukan sistem ini, karena tim tidak secara spesifik mencari super-outburst. Kami mencari segala tipe fenomena transien (peristiwa astronomis yang berlangsung cepat atau hanya sesaat, seperti ledakan sinar gamma dan supernova),” ungkap Ridden-Harper.

Kepler menangkap seluruh peristiwa dan mengamati peningkatan kecerahan yang lambat diikuti intensifikasi yang cepat. Sementara peningkatan skala kecerahan yang terjadi secara mendadak bisa diprediksi, penyebabnya tetap menjadi misteri. Teori standar fisika piringan akresi tidak memprediksi fenomena ini, yang selanjutnya diamati dalam dua ledakan nova lainnya.

“Sistem nova bintang katai telah dipelajari selama beberapa dekade, jadi menemukan sesuatu yang baru tergolong cukup rumit,” jelas Ridden-Harper. “Kami telah mengamati segala piringan akresi, mulai dari piringan akresi bintang yang baru terbentuk hingga piringan akresi lubang hitam supermasif, jadi sangat penting untuk memahami mereka.”

Teori memprediksi ledakan nova terjadi ketika piringan akresi mencapai titik kritis. Seiring penumpukan material, ukuran piringan akresi membesar sampai tepi terluar mengalami resonansi gravitasi dengan katai coklat. Hal ini mungkin memicu ketidakstabilan termal yang menyebabkan piringan menjadi super panas. Memang, observasi menunjukkan suhu piringan naik dari sekitar 2.700-5.300 derajat Celsius ke 9.700-11.700 derajat Celsius saat puncak ledakan nova.

Jenis ledakan nova sistem katai ini relatif jarang terjadi, dengan hanya sekitar 100 sistem yang sejauh ini diketahui. “Deteksi ini menimbulkan harapan untuk menemukan kembali fenomena langka yang tersembunyi di arsip data Kepler,” kata rekan penulis makalah ilmiah Armin Rest dari STScI.

Tim berencana untuk terus menganalisis data Kepler, termasuk data dari pemburu eksoplanet lainnya, misi Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), untuk mencari fenomena transien lain.

“Observasi berkelanjutan Kepler/K2 dan TESS terhadap sistem yang dinamis ini memungkinkan kita untuk mempelajari jam-jam pertama awal ledakan, domain waktu yang hampir mustahil dijangkau oleh observatorium berbasis darat,” pungkas Peter Garnavich dari Universitas Notre Dame di Indiana.

Makalah ilmiah telah dipublikasikan di Monthly Notices of the Royal Astronomical Society edisi 21 Oktober 2019.

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

Sumber: NASA's Kepler Witnesses Vampire Star System Undergoing Super-Outburst

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa

Label

Label:

Komentar

Posting 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...
Posting Komentar
Baca selengkapnya

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 ...
16 komentar
Baca selengkapnya

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...
Posting Komentar
Baca selengkapnya