Kredit gambar: NASA
Sebuah tim astronom cukup beruntung untuk mengamati peristiwa langka bintang neutron yang berubah menjadi benda magnet yang disebut magnetar. Bintang neutron normal adalah sisa bintang yang berputar dengan cepat menjadi supernova; mereka biasanya memiliki medan magnet yang sangat kuat. Sebuah magnetar serupa, tetapi memiliki medan magnet hingga 1.000 kali lebih kuat dari bintang neutron. Penemuan baru ini dapat menunjukkan bahwa magnetar lebih umum di Semesta daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Dalam sebuah pengamatan yang beruntung, para ilmuwan mengatakan mereka telah menemukan bintang neutron dalam aksi berubah menjadi kelas langka benda-benda yang sangat magnetis yang disebut magnetar. Sampai sekarang belum ada kejadian seperti itu yang disaksikan secara pasti. Penemuan ini menandai hanya magnetar terkonfirmasi kesepuluh yang pernah ditemukan dan magnetar transien pertama.
Sifat sementara dari objek ini, ditemukan pada bulan Juli 2003 dengan Rossi X-ray Timing Explorer NASA, pada akhirnya dapat mengisi celah penting dalam evolusi bintang neutron. Alaa Ibrahim dari George Washington University dan NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Md., Mempresentasikan hasil ini hari ini di pertemuan American Astronomical Society di Atlanta.
Bintang neutron adalah sisa-sisa inti bintang setidaknya delapan kali lebih besar dari Matahari yang meledak dalam peristiwa supernova. Bintang-bintang neutron adalah benda-benda yang sangat kompak, sangat magnetik, dan berputar cepat dengan massa Matahari yang dikompres menjadi bola berdiameter sekitar sepuluh mil.
Sebuah magnetar hingga seribu kali lebih magnetik dari bintang-bintang neutron biasa. Pada seratus triliun (10 ^ 14) Gauss, mereka begitu magnetis sehingga mereka dapat menghapus kartu kredit bersih pada jarak 100.000 mil. Medan magnet Bumi, sebagai perbandingan, sekitar 0,5 Gauss, dan magnet kulkas yang kuat sekitar 100 Gauss. Magnetars lebih terang dalam sinar X daripada mereka dalam cahaya tampak, dan mereka adalah satu-satunya bintang yang dikenal yang bersinar terutama oleh kekuatan magnet.
Pengamatan yang disajikan hari ini mendukung teori bahwa beberapa bintang neutron terlahir dengan medan magnet setinggi ini, tetapi pada awalnya mereka mungkin terlalu redup untuk melihat dan mengukur. Namun, pada waktunya, medan magnet ini bertindak untuk memperlambat putaran bintang neutron. Tindakan memperlambat ini melepaskan energi, membuat bintang lebih terang. Gangguan tambahan dalam medan magnet dan kerak bintang dapat membuatnya lebih cerah, yang mengarah ke pengukuran medan magnetnya. Bintang yang baru ditemukan itu, redup seperti tahun lalu, dinamai XTE J1810-197.
"Penemuan sumber ini berasal dari magnetar lain yang kami pantau, bernama SGR 1806-20," kata Ibrahim. Dia dan rekan-rekannya mendeteksi XTE J1810-197 dengan Rossi Explorer sekitar satu derajat ke timur laut SGR 1806-20, di dalam galaksi Bima Sakti sekitar 15.000 tahun cahaya di konstelasi Sagitarius.
Para ilmuwan menunjuk lokasi sumber dengan Chandra X-ray Observatory NASA, yang menyediakan pemosisian yang lebih akurat daripada Rossi. Memeriksa data arsip dari Rossi Explorer, Dr. Craig Markwardt dari NASA Goddard memperkirakan bahwa XTE J1810-197 menjadi aktif (yaitu, 100 kali lebih terang dari sebelumnya) sekitar Januari 2003. Melihat lebih jauh lagi dengan data yang diarsipkan dari ASCA dan ROSAT, dua satelit internasional yang dinonaktifkan, tim dapat melihat XTE J1810-197 sebagai bintang neutron yang sangat redup dan terisolasi pada awal 1990. Dengan demikian, sejarah XTE J1810-197 muncul.
Keadaan tidak aktif XTE J1810-197, kata Ibrahim, mirip dengan benda membingungkan lainnya yang disebut Compact Central Objects (CCOs) dan Dim Isolated Neutron Stars (DINSs). Benda-benda ini dianggap sebagai bintang-bintang neutron yang tercipta di jantung ledakan bintang, dan beberapa masih ada di sana, tetapi mereka terlalu redup untuk dipelajari secara terperinci.
Salah satu tanda bintang neutron adalah medan magnetnya. Tetapi untuk mengukur ini, para ilmuwan perlu mengetahui periode spin bintang neutron dan laju perlambatannya, yang disebut "spin down". Ketika XTE J1810-197 menyala, tim dapat mengukur putarannya (1 revolusi per 5 detik, tipikal dari magnetar), putarannya ke bawah, dan dengan demikian kekuatan medan magnetnya (300 triliun Gauss).
Dalam sup alfabet bintang neutron, ada juga Pulsar X-ray Anomali (AXP) dan Pengulang Sinar Gamma Lembut (SGR). Kedua benda ini sekarang dianggap sebagai jenis benda yang sama, magnetar; dan presentasi lain pada pertemuan hari ini oleh Dr. Peter Woods et al. mendukung koneksi ini. Objek-objek ini secara berkala tetapi tidak terduga meletus dengan sinar-X dan sinar gamma. CCO dan DINS tampaknya tidak memiliki status aktif yang serupa.
Meskipun konsepnya masih spekulatif, sebuah pola evolusi mungkin muncul, kata Ibrahim. Bintang neutron yang sama, diberkahi dengan medan magnet sangat tinggi, dapat melewati masing-masing dari empat fase ini selama masa hidupnya. Namun, urutan yang tepat masih belum jelas. "Diskusi tentang pola semacam itu telah muncul di komunitas ilmiah dalam beberapa tahun terakhir, dan sifat sementara XTE J1810-197 memberikan bukti nyata pertama yang mendukung kekerabatan seperti itu," kata Ibrahim. "Dengan beberapa contoh bintang yang menunjukkan tren serupa, sebuah pohon keluarga magnetar mungkin muncul."
"Pengamatan menyiratkan bahwa magnet dapat lebih umum daripada apa yang terlihat tetapi ada dalam keadaan redup yang berkepanjangan," kata anggota tim Dr. Jean Swank dari NASA Goddard.
“Magnetar sekarang tampak dalam mode karnaval abadi; SGR berubah menjadi AXP dan AXP dapat mulai berperilaku seperti SGR kapan saja dan tanpa peringatan, ”kata anggota tim Dr. Chryssa Kouveliotou dari NASA Marshall, yang menerima Penghargaan Rossi pada pertemuan AAS untuk pekerjaannya menggunakan magnetar. "Apa yang dimulai dengan beberapa sumber aneh, mungkin segera terbukti mencakup sejumlah besar objek di Galaxy kita."
Data pendukung tambahan datang dari Jaringan Antarplanet dan Teleskop Optik Rusia-Turki. Rekan-rekan Ibrahim dalam pengamatan ini juga termasuk Dr. William Parke dari George Washington University; Drs. Scott Ransom, Mallory Roberts dan Vicky Kaspi dari McGill University; Peter Woods dari NASA Marshall; Samar Safi-Harb dari University of Manitoba; Solen Balman dari Universitas Teknik Timur Tengah di Ankara; dan Dr. Kevin Hurley dari University of California di Berkeley. Drs. Eric Gotthelf dan Jules Halpern dari Universitas Columbia memberikan data penting dari Chandra.
Sumber Asli: Rilis Berita NASA
