Nebula planet adalah fenomena astronomi yang menarik, meskipun namanya agak menyesatkan. Daripada dikaitkan dengan planet-planet, cangkang gas dan debu yang bercahaya ini terbentuk ketika bintang-bintang memasuki fase akhir dari umurnya dan membuang lapisan luarnya. Dalam banyak kasus, proses ini dan struktur selanjutnya dari nebula adalah hasil dari bintang yang berinteraksi dengan bintang pendamping di dekatnya.
Baru-baru ini, ketika meneliti planetary nebula M3-1, tim astronom internasional mencatat sesuatu yang agak menarik. Setelah mengamati nebula pusat bintang, yang sebenarnya merupakan sistem biner, mereka memperhatikan bahwa pasangan memiliki periode orbit yang sangat pendek - yaitu bintang-bintang mengorbit satu sama lain setiap 3 jam dan 5 menit. Berdasarkan perilaku ini, pasangan cenderung bergabung dan memicu ledakan nova.
Tim yang dipimpin oleh David Jones dari Instituto Astrofisica de Canarias dan Universidad de La Laguna, melaporkan temuan mereka di Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society: Letters. Tim termasuk anggota lain dari (IAC) serta European Southern Observatory (ESO), Pusat Astronomi Nicolaus Copernicus (CAMK), Observatorium Astronomi Afrika Selatan (SAAO) Afrika Selatan, dan Observatorio Astronómico Nacional (OAN-IGN).
Demi studi mereka, tim mengandalkan ESO's New Technology Telescope (ESO-NTT), yang terletak di Observatorium La Silla di Chili, untuk memeriksa M3-1 selama beberapa tahun. Nebula planetary ini terletak di rasi bintang Canis Major, sekitar 14.000 tahun cahaya dari Bumi. Dalam prosesnya, tim menemukan dan mempelajari bintang-bintang biner di pusat nebula.
Seperti Brent Miszalski - seorang peneliti di Southern African Large Telescope dan co-penulis penelitian - ditunjukkan dalam siaran pers Royal Astronomical Society baru-baru ini, penemuan ini mengkonfirmasi apa yang sudah diduga banyak astronom. "Kami tahu M3-1 harus meng-host bintang biner," katanya, "jadi kami mulai mendapatkan pengamatan yang diperlukan untuk membuktikan ini dan menghubungkan sifat nebula dengan evolusi bintang atau bintang yang membentuknya."
Untuk beberapa waktu, M3-1 telah dianggap sebagai kandidat kuat untuk bintang pusat biner berdasarkan strukturnya (yang menampilkan jet dan filamen yang menonjol yang mengindikasikan interaksi biner). Namun, karena bintang-bintang sangat berdekatan, mereka tidak dapat diselesaikan secara terpisah dari tanah. Akibatnya, para ilmuwan telah menyimpulkan keberadaan bintang kedua dari variasi kecerahan gabungan mereka.
Penyebab paling jelas dari variasi-variasi ini adalah bagaimana bintang-bintang saling gerhana secara berkala, yang akan menghasilkan penurunan kecerahan yang nyata. Seperti yang dijelaskan Henri Boffin - seorang peneliti ESO di Jerman:
“Ketika kami memulai pengamatan, segera jelas bahwa sistemnya adalah biner. Kami melihat bahwa bintang yang tampaknya tunggal di pusat nebula dengan cepat berubah dalam kecerahan, dan kami tahu bahwa ini pasti karena kehadiran bintang pendamping. ”
Namun, tim terkejut menemukan bahwa pasangan memiliki salah satu periode orbit terpendek (3 jam dan 5 menit) dari setiap bintang biner yang ditemukan di dalam nebula hingga saat ini. Mereka lebih lanjut menyimpulkan bahwa bintang-bintang sangat dekat sehingga mereka secara praktis menyentuh. Akibatnya, keduanya kemungkinan akan mengalami letusan nova di masa depan, di mana material dipindahkan dari satu bintang ke bintang lainnya, menciptakan massa kritis yang memicu ledakan termonuklir nuklir.
Seperti Paulina Sowicka, seorang mahasiswa PhD di Pusat Astronomi Nicolas Copernicus di Polandia, menunjukkan:
“Setelah berbagai kampanye pengamatan di Chili, kami memiliki cukup data untuk mulai memahami sifat-sifat kedua bintang - massa, suhu, dan jari-jari mereka. Sungguh mengejutkan bahwa kedua bintang itu begitu dekat dan begitu besar sehingga mereka hampir saling bersentuhan. Ledakan nova dapat terjadi hanya dalam beberapa ribu tahun dari sekarang. ”
Ketika kedua bintang bergabung dan memicu ledakan nova, sistem akan meningkatkan luminositas hingga satu juta kali, yang akan sangat mencerahkan nebula di sekitarnya dan menciptakan pertunjukan cahaya yang luar biasa. Terlebih lagi, deteksi pasangan biner ini juga tidak konsisten dengan pemikiran konvensional tentang bagaimana bintang-bintang biner berevolusi dalam nebula planet.
Sebelumnya, para astronom telah bekerja di bawah asumsi bahwa bintang-bintang biner terpisah dengan baik setelah pembentukan nebula planet. Pada dasarnya, diperkirakan bahwa tidak akan sampai gas nebula meluas dan menghilang (ke titik yang tidak lagi terlihat) bahwa pasangan biner dapat mulai berinteraksi lagi, yang mengarah ke merger dan ledakan nova.
Tetapi dengan pengamatan terbaru ini, teori itu mungkin akan ditantang. Studi ini juga didukung oleh ledakan nova serupa (dikenal sebagai Nova Vul 2007) yang diamati di dalam nebula planetary pada 2007. Seperti yang dijelaskan Jone:
“Acara 2007 sangat sulit dijelaskan. Pada saat kedua bintang itu cukup dekat untuk sebuah nova, materi dalam nebula planet seharusnya sudah mengembang dan menghilang sedemikian rupa sehingga tidak terlihat lagi. Di bintang-bintang pusat M3-1, kami telah menemukan kandidat lain untuk letusan nova serupa dalam waktu yang relatif dekat. "
Ke depan, tim berharap untuk melakukan studi lebih lanjut tentang M3-1 dan nebula lainnya seperti itu. Pengamatan ini bisa memberi astronom wawasan yang lebih besar tentang proses fisik dan asal-usul beberapa fenomena paling kuat di Semesta. Ini termasuk variabel bencana (di mana satu bintang menyedot materi dari yang lain) novae, dan mungkin bahkan supernova.
