Sebuah foto baru dari Spitzer Space Telescope menunjukkan bagaimana sisa supernova Cassiopeia A berevolusi dari waktu ke waktu. Unsur-unsur paling ringan, seperti hidrogen, berada di kulit terluar, sedangkan unsur-unsur terberat tenggelam ke tengah. Cangkang bahan yang meledak cocok dengan sangat baik dengan lapisan asli di bintang sebelum meledak sebagai supernova.
Para astronom yang menggunakan Teleskop Luar Angkasa Spitzer inframerah milik NASA telah menemukan bahwa sebuah bintang yang meledak, bernama Cassiopeia A, meledak dengan cara yang agak tertata, mempertahankan banyak lapisan aslinya seperti bawang.
"Spitzer pada dasarnya telah menemukan bagian-bagian kunci yang hilang dari teka-teki Cassiopeia A," kata Jessica Ennis dari University of Minnesota, Minneapolis, pemimpin penulis makalah yang muncul dalam edisi 20 November dari Astrophysical Journal.
"Kami telah menemukan potongan-potongan baru dari lapisan 'bawang' yang belum pernah terlihat sebelumnya," kata Dr Lawrence Rudnick, juga dari University of Minnesota, dan peneliti utama penelitian. "Ini memberitahu kita bahwa ledakan bintang itu tidak cukup kacau untuk mengaduk-aduk sisa-sisanya menjadi satu tumpukan besar bubur."
Cassiopeia A, atau Cas A disingkat, adalah apa yang dikenal sebagai sisa supernova. Bintang aslinya, sekitar 15 hingga 20 kali lebih besar dari matahari kita, mati dalam ledakan "supernova" yang relatif baru di galaksi Bima Sakti kita. Seperti semua bintang besar dewasa, bintang Cas A pernah rapi dan rapi, terdiri dari cangkang konsentris yang terdiri dari berbagai elemen. Kulit luar bintang itu terdiri atas unsur-unsur yang lebih ringan, seperti hidrogen; lapisan tengahnya dilapisi dengan elemen yang lebih berat seperti neon; dan intinya ditumpuk dengan unsur-unsur terberat, seperti besi.
Sampai sekarang, para ilmuwan tidak tahu pasti apa yang terjadi pada bintang Cas A ketika robek. Satu kemungkinan adalah bahwa bintang itu meledak dengan cara yang kurang lebih seragam, mengeluarkan lapisannya dalam urutan yang berurutan. Jika ini masalahnya, maka lapisan-lapisan itu harus dipertahankan dalam puing-puing yang mengembang. Pengamatan sebelumnya mengungkapkan bagian dari beberapa lapisan ini, tetapi ada celah misterius.
Spitzer berhasil memecahkan teka-teki itu. Ternyata bagian-bagian dari bintang Cas A tidak ditembakkan secepat yang lain ketika bintang itu meledak. Bayangkan bawang yang meledak terpisah dengan potongan-potongan berlapis yang pecah dan diperbesar, dan potongan-potongan lain dari bagian yang berbeda dari bawang yang lepas dengan kecepatan sedikit lebih lambat.
"Sekarang kita dapat merekonstruksi dengan lebih baik bagaimana bintang itu meledak," kata Dr William Reach dari Pusat Sains Spitzer NASA, Pasadena, California. "Tampaknya sebagian besar lapisan asli bintang itu terbang ke luar dalam urutan yang berurutan, tetapi pada kecepatan rata-rata yang berbeda tergantung pada di mana mereka mulai. "
Bagaimana Spitzer menemukan potongan puzzle yang hilang? Saat lapisan bintang bergerak keluar, mereka menabrak, satu per satu, menjadi gelombang kejut dari ledakan dan memanas. Bahan yang mengenai gelombang kejut lebih cepat memiliki lebih banyak waktu untuk memanaskan hingga suhu yang memancarkan sinar-X dan cahaya tampak. Bahan yang sekarang memukul gelombang kejut lebih dingin dan bersinar dengan cahaya inframerah. Akibatnya, sinar-X dan pengamatan cahaya tampak sebelumnya mengidentifikasi panas, bahan lapisan dalam yang telah terlempar dengan cepat, tetapi bukan potongan pendingin yang hilang yang tertinggal. Detektor inframerah Spitzer mampu menemukan potongan yang hilang - gas dan debu yang terdiri dari elemen-elemen lapisan tengah neon, oksigen dan aluminium.
Cassiopeia A adalah target ideal untuk mempelajari anatomi ledakan supernova. Karena masih muda dan relatif dekat dengan tata surya kita, ia mengalami kematian terakhir tepat di depan mata berbagai teleskop. Dalam beberapa ratus tahun atau lebih, sisa-sisa Cas A yang tercecer akan sepenuhnya bercampur menjadi satu, selamanya menghapus petunjuk penting tentang bagaimana bintang itu hidup dan mati.
Laboratorium Jet Propulsion NASA, Pasadena, California, mengelola misi Spitzer Space Telescope untuk Direktorat Misi Sains NASA, Washington. Operasi sains dilakukan di Pusat Sains Spitzer di Institut Teknologi California, juga di Pasadena. Caltech mengelola JPL untuk NASA.
Untuk informasi lebih lanjut tentang Spitzer, kunjungi http://www.nasa.gov/mission_pages/spitzer/main/index.html atau http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer.
Sumber Asli: Rilis Berita NASA / JPL
