Sebuah tim astronom internasional mengumumkan hari ini bahwa mereka telah mengidentifikasi kemungkinan bintang pendamping yang selamat dari ledakan supernova raksasa yang disaksikan pada tahun 1572 oleh astronom Denmark yang besar Tycho Brahe dan astronom lain pada zaman itu.
Penemuan ini memberikan bukti langsung pertama yang mendukung keyakinan lama bahwa supernova Tipe Ia berasal dari sistem bintang biner yang mengandung bintang normal dan bintang kerdil putih yang terbakar. Bintang normal menumpahkan material ke kurcaci, yang akhirnya memicu ledakan.
Hasil penelitian ini, dipimpin oleh Pilar Ruiz-Lapuente dari University of Barcelona, Spanyol, sedang diterbitkan dalam jurnal ilmiah Inggris Nature, 28 Oktober. “Tidak ada bukti sebelumnya yang menunjukkan jenis sahabat tertentu dari sekian banyak yang telah diusulkan. Di sini kami telah mengidentifikasi jalur yang jelas: bintang makanan mirip dengan Matahari kita, sedikit lebih tua, ”kata Ruiz-Lapuente. "Kecepatan tinggi bintang itu menarik perhatian kami," tambahnya.
Supernova Tipe Ia digunakan untuk mengukur sejarah laju ekspansi alam semesta dan sangat mendasar untuk membantu para astronom memahami perilaku energi gelap, suatu kekuatan yang tidak diketahui yang mempercepat ekspansi alam semesta. Menemukan bukti untuk mengkonfirmasi teori tentang bagaimana supernova Tipe Ia meledak sangat penting untuk meyakinkan para astronom bahwa benda-benda itu dapat dipahami dengan lebih baik sebagai kalibrator andal dari perluasan ruang.
Identifikasi anggota yang bertahan dari duo bintang itu berbunyi seperti kisah investigasi TKP. Meskipun para astronom hari ini tiba di lokasi bencana 432 tahun kemudian, menggunakan forensik astronomi mereka menangkap salah satu pelaku yang melarikan diri dari lokasi ledakan (yang sekarang diselimuti oleh gelembung besar gas panas yang disebut Tycho's Supernova Remnant) . Selama tujuh tahun terakhir bintang pelarian dan sekitarnya dipelajari dengan berbagai teleskop. Teleskop Luar Angkasa Hubble memainkan peran penting dengan secara tepat mengukur gerakan bintang terhadap latar belakang langit. Bintang tersebut melanggar batas kecepatan untuk wilayah tertentu dari Galaksi Bima Sakti dengan bergerak tiga kali lebih cepat dari bintang-bintang di sekitarnya. Seperti batu yang dilemparkan oleh sling, bintang itu meluncur ke luar angkasa, mempertahankan kecepatan gerak orbitnya ketika sistem terganggu oleh ledakan kurcaci putih.
Ini saja hanya bukti tidak langsung bahwa bintang adalah pelaku karena ada penjelasan alternatif untuk perilaku mencurigakannya. Itu bisa jatuh dengan kecepatan tinggi dari halo galaksi yang mengelilingi disk Bima Sakti. Tetapi spektrum diperoleh dengan Teleskop William Herschel 4,2 meter di La Palma dan W.M 10 meter. Teleskop Keck di Hawaii menunjukkan bahwa tersangka memiliki kandungan unsur-berat tinggi yang khas dari bintang-bintang yang berdiam di cakram Bimasakti, bukan halo.
Bintang yang ditemukan oleh tim Ruiz-Lapuente adalah versi penuaan dari Matahari kita. Bintang ini mulai membesar dengan diameternya saat ia bergerak menuju fase raksasa merah (tahap akhir dari kehidupan bintang seperti Matahari). Bintang itu ternyata sesuai dengan profil pelaku di salah satu dugaan supernova yang diusulkan. Dalam sistem supernova biner Tipe Ia, bintang yang lebih masif pada pasangan akan bertambah tua dengan cepat dan akhirnya menjadi bintang katai putih. Ketika bintang pendamping yang berevolusi lebih lambat selanjutnya menua ke titik di mana ia mulai membesar, ia menumpahkan hidrogen ke katai. Hidrogen terakumulasi sampai kerdil putih mencapai ambang massa kritis dan tepat, yang disebut batas Chandrasekhar, di mana ia meledak sebagai bom nuklir raksasa. Output energi dari ledakan ini sangat terkenal sehingga dapat digunakan sebagai lilin standar untuk mengukur jarak astronomi yang luas. ("Lilin standar" astronomi adalah segala jenis objek bercahaya yang kekuatan intrinsiknya ditentukan secara akurat sehingga dapat digunakan untuk melakukan pengukuran jarak berdasarkan laju redup cahaya pada jarak astronomi).
"Di antara berbagai sistem yang mengandung kurcaci putih yang menerima bahan dari pendamping massa matahari, beberapa diyakini sebagai nenek moyang yang layak dari supernova Tipe Ia, dengan alasan teoretis. Sebuah sistem bernama U Scorpii memiliki katai putih dan bintang yang mirip dengan yang ditemukan di sini. Hasil ini akan mengkonfirmasi bahwa binari seperti itu akan berakhir dalam ledakan seperti yang diamati oleh Tycho Brahe, tetapi itu akan terjadi beberapa ratus ribu tahun dari sekarang, ”kata Ruiz-Lapuente.
Teori alternatif supernova Tipe Ia adalah bahwa dua kurcaci putih mengorbit satu sama lain, secara bertahap kehilangan energi melalui emisi radiasi gravitasi (gelombang gravitasi). Ketika mereka kehilangan energi, mereka berputar ke arah satu sama lain dan akhirnya bergabung, menghasilkan kurcaci putih yang massanya mencapai batas Chandrasekhar, dan meledak. "Supernova Tycho tampaknya tidak dihasilkan oleh mekanisme ini, karena kemungkinan teman yang masih hidup telah ditemukan," kata Alex Filippenko dari University of California di Berkeley, rekan penulis penelitian ini. Dia mengatakan bahwa, bagaimanapun, masih mungkin ada dua jalur evolusi yang berbeda untuk supernova Tipe Ia.
Pada 11 November 1572, Tycho Brahe memperhatikan sebuah bintang di rasi bintang Cassiopeia yang seterang planet Jupiter (yang berada di langit malam di Pisces). Tidak ada bintang seperti itu yang pernah diamati di lokasi ini sebelumnya. Segera menyamai Venus dalam kecerahan (yang besarnya -4,5 di langit dini hari). Selama sekitar dua minggu bintang itu bisa dilihat di siang hari. Pada akhir November mulai memudar dan berubah warna, dari putih terang menjadi kuning dan oranye ke cahaya kemerahan pudar, akhirnya memudar dari visibilitas pada Maret 1574, setelah terlihat dengan mata telanjang selama 16 bulan. Catatan teliti Tycho tentang pencerahan dan peredupan supernova kini memungkinkan para astronom mengidentifikasi "tanda tangan ringan" -nya sebagai supernova Tipe Ia.
Supernova Tycho Brahe sangat penting karena membantu para astronom abad ke-16 meninggalkan gagasan tentang keabadian langit. Pada saat ini, supernova Tipe Ia tetap menjadi pemain kunci dalam penemuan kosmologis terbaru. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang mereka dan mekanisme ledakannya, dan menjadikannya lebih berguna sebagai penyelidikan kosmologis, proyek Hubble Space Telescope saat ini yang dipimpin oleh Filippenko sedang mempelajari sampel supernova di galaksi lain pada saat mereka meledak.
Sumber Asli: Rilis Berita Hubble
