Galaxy NGC 7424 sebagaimana dicitrakan oleh Gemini. klik untuk memperbesar
Ketika sebuah supernova ditemukan pada Desember 2001, para astronom segera menandainya sebagai Tipe II - ketika bintang raksasa kehabisan bahan bakar dan meledak. Tapi kemudian kisah hidrogen yang mengelilinginya menghilang, dan para astronom harus mengklasifikasikannya kembali sebagai supernova Tipe I - ketika kurcaci putih mencuri materi dari seorang rekan. Para astronom yang menggunakan teleskop Gemini di Chili berpikir mereka telah memecahkan misteri itu. Mereka menemukan bintang pendamping yang tertinggal ketika supernova meledak; ini memberikan hidrogen, dan menutupi supernova asli.
Menggunakan teleskop Gemini South di Chili, astronom Australia telah menemukan bintang "teman" yang diprediksi tertinggal ketika mitranya meledak sebagai supernova yang sangat tidak biasa. Kehadiran sang pendamping menjelaskan mengapa supernova, yang mulai tampak seperti sejenis bintang yang meledak, tampaknya mengubah identitasnya setelah beberapa minggu.
Pengamatan Gemini awalnya dimaksudkan sebagai pengintaian untuk pencitraan kemudian dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble. “Tetapi data Gemini sangat bagus sehingga kami langsung mendapat jawaban,” kata ketua peneliti, Dr. Stuart Ryder dari Anglo-Australian Observatory (AAO).
Pemburu supernova Australia yang terkenal Bob Evans pertama kali melihat supernova 2001ig pada Desember 2001. Itu terletak di pinggiran galaksi spiral NGC 7424, yang berjarak sekitar 37 juta tahun cahaya di konstelasi selatan Grus (the Crane).
Supernova dipantau selama bulan depan oleh teleskop optik di Chili. Supernova diklasifikasikan menurut fitur dalam spektrum optik mereka. SN2001ig awalnya menunjukkan tanda-tanda hidrogen, yang telah ditandai sebagai supernova Tipe II, tetapi hidrogen kemudian menghilang, yang memasukkannya ke dalam kategori Tipe I.
Tapi bagaimana supernova bisa mengubah tipenya? Hanya segelintir supernova seperti itu, diklasifikasikan sebagai "Tipe IIb" untuk menunjukkan perubahan identitas mereka yang aneh, yang pernah terlihat. Hanya satu (disebut SN 1993J) lebih dekat dari SN 2001ig.
Para astronom yang mempelajari SN1993J telah menyarankan penjelasan: nenek moyang supernova memiliki bintang pendamping yang menanggalkan material dari bintang sebelum meledak. Ini hanya akan meninggalkan sedikit hidrogen pada nenek moyang - sangat sedikit sehingga bisa menghilang dari spektrum supernova dalam beberapa minggu.
Satu dekade kemudian pengamatan dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble yang mengorbit dan salah satu teleskop Keck di Hawaii mengkonfirmasi bahwa SN 1993J memang memiliki teman. Ryder dan rekannya bertanya-tanya apakah SN2001ig mungkin punya teman juga.
Segera setelah SN2001ig ditemukan, Ryder dan rekan-rekannya mulai memonitornya dengan teleskop radio, CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation), Teleskop Compact Array Australia di Australia Timur. Emisi radio tidak jatuh dengan lancar dari waktu ke waktu tetapi sebaliknya menunjukkan benjolan dan penurunan yang teratur. Ini menunjukkan bahwa materi di ruang di sekitar bintang yang meledak - yang pasti telah ditumpahkan di akhir hidupnya - adalah kental yang tidak biasa.
Meskipun gumpalan itu mungkin mewakili materi yang secara berkala dilepaskan dari bintang kejang, jarak mereka sedemikian rupa sehingga penjelasan lain tampak lebih mungkin: bahwa mereka dihasilkan oleh seorang pendamping dalam orbit eksentrik. Saat mengorbit, rekannya akan menyapu material yang ditumpahkan oleh nenek moyang ke dalam pola spiral (kincir), dengan benjolan yang lebih padat pada titik di orbit-periastron - tempat kedua bintang mendekat dengan sangat dekat.
Spiral seperti itu telah dicitrakan di sekitar bintang-bintang besar dan panas yang disebut bintang Wolf-Rayet oleh Dr Peter Tuthill dari University of Sydney, menggunakan teleskop Keck. Benjolan di kurva cahaya radio SN2001ig ditempatkan dengan cara yang konsisten dengan kelengkungan salah satu spiral yang dicitrakan Tuthill.
"Teori evolusi Stellar menunjukkan bahwa bintang Wolf-Rayet dengan pendamping masif dapat menghasilkan supernova yang tidak biasa ini," kata Ryder.
Jika nenek moyang supernova memiliki pendamping, itu mungkin terlihat ketika puing-puing supernova telah dibersihkan. Jadi para astronom mengajukan permintaan untuk mengamati dengan kamera GMOS (Gemini Multi-Object Spectrograph) pada 8 meter Gemini South telescope.
Ketika tiba saatnya untuk mengamati, “kondisi penglihatan” (stabilitas atmosfer) sangat bagus. Hanya satu setengah jam diperlukan untuk gambar bidang supernova-dan mengungkapkan objek seperti titik kuning-hijau di lokasi ledakan supernova.
"Kami percaya ini adalah teman," kata Ryder. "Itu terlalu merah untuk menjadi tambalan hidrogen terionisasi, dan terlalu biru untuk menjadi bagian dari sisa supernova itu sendiri."
Temannya memiliki massa antara 10 dan 18 kali lipat dari Matahari. Para astronom berharap untuk menggunakan GMOS lagi dalam beberapa bulan mendatang untuk mendapatkan spektrum pendamping, untuk menyempurnakan estimasi ini.
Sahabat biner bisa menjelaskan banyak keragaman yang terlihat dalam supernova, Ryder menyarankan. "Kami mampu menunjukkan perilaku seperti bunglon dari SN2001ig memiliki penjelasan yang sangat sederhana," katanya.
Ini hanya kedua kalinya bintang pendamping supernova Tipe IIb telah dicitrakan, dan pertama kali pencitraan dilakukan dari tanah.
Sebuah makalah tentang pengamatan, "Sebuah penyelidikan post-mortem supernova Tipe IIb 2001ig", yang ditulis bersama oleh Ryder, mahasiswa pascasarjana Universitas Clair Murrowood dan mantan astronom AAO Dr Raylee Stathakis, dipublikasikan secara online di Monthly Notices of the Royal Masyarakat Astronomi pada 2 Mei. Ini juga tersedia DI SINI.
Sumber Asli: Observatorium Gemini
