Kredit gambar: SDSS
Para peneliti di Universitas Washington telah mengembangkan metode baru untuk mempelajari pasangan astronomi yang tidak biasa: variabel pra-bencana alam - kurcaci putih dan kurcaci merah saling mengorbit satu sama lain. Sebelum metode baru ini, hanya 100 objek yang telah ditemukan, tetapi metode baru ini telah menghasilkan 400 data lagi dari Sloan Digital Sky Survey. Ketika kedua bintang cukup dekat, materi dari katai merah mengalir ke katai putih dan mengendap di permukaan. Ini memanaskan katai putih dan dapat menyebabkannya meledak sebagai supernova.
Sampai baru-baru ini, para astrofisikawan yang mempelajari sistem bintang eksotis yang memasangkan katai putih dan katai merah dalam jarak yang sangat dekat tidak banyak yang bisa dilanjutkan.
Hanya lima tahun yang lalu, para ilmuwan mengetahui kurang dari 100 sistem seperti itu, yang disebut variabel pra-bencana. Namun hari ini tim astronom Universitas Washington mengatakan bahwa, dengan data dari Sloan Digital Sky Survey (SDSS), jumlahnya kini telah meningkat menjadi hampir 500.
Itu penting karena para peneliti sekarang dapat mempelajari bintang katai putih dan bintang katai merah pada berbagai tahap siklus kehidupan mereka, memberikan para ilmuwan kemampuan untuk membandingkan mereka dan mengembangkan pemahaman tentang bagaimana sistem berevolusi dan berubah selama miliaran tahun, mungkin menjadi supernova.
"Kami tidak pernah memiliki kesempatan untuk mempelajari berbagai sistem ini secara rinci sebelum sekarang," kata Nicole Silvestri, seorang peneliti astronomi Universitas Washington. Dengan menggunakan sampel besar dari SDSS ini, Silvestri dan rekan-rekannya percaya bahwa mereka dapat mulai menjawab beberapa pertanyaan lama dalam astronomi tentang variabel pra-bencana alam dan produk akhir akhirnya, sistem variabel bencana alam.
Silvestri adalah penulis utama presentasi poster tentang temuan yang disajikan hari ini (6 Januari 2004) di pertemuan tahunan American Astronomical Society di Atlanta. Rekan penulis proyek ini adalah Suzanne Hawley dan Paula Szkody dari Departemen Astronomi Universitas Washington. National Science Foundation mendukung penelitian ini.
Sistem variabel pra-bencana alam memasangkan bintang katai merah sekitar sepersepuluh ukuran matahari kita dan sisa bintang yang padat, yang disebut white dwarf, dalam orbit dekat satu sama lain. Ketika dua bintang itu cukup dekat, mengorbit satu sama lain dalam waktu kurang dari empat jam, gravitasi dari katai putih lebih padat mampu menarik material dari katai merah yang kurang padat. Bahan dari katai merah membentuk cakram di sekitar katai putih yang akhirnya terakumulasi di permukaan katai putih. (Variabilitas mengacu pada perubahan jumlah cahaya yang datang dari bintang-bintang saat mereka mengorbit satu sama lain).
Saat massa katai putih bertambah besar, banyak ledakan kecil, yang disebut peristiwa dahsyat, terjadi di permukaan white dwarf. Jika gravitasi katai putih mencapai titik kritis, ia dapat runtuh secara dahsyat. Hal ini sangat memanaskan katai putih dan dapat menyebabkannya meledak sebagai supernova.
Variabel pra-bencana alam yang ditemukan sejauh ini dalam data SDSS memiliki periode orbital antara empat dan 12 jam dan tidak cukup dekat untuk mulai mentransfer materi antar bintang.
Silvestri mengatakan evolusi dari variabel pra-bencana ke variabel bencana membutuhkan miliaran tahun dan mempelajari hanya satu sistem karena berevolusi tidak mungkin. Tetapi dengan hampir 500 variabel pra-bencana untuk dipelajari, "Dataset ukuran ini akan memungkinkan kita untuk mengambil snapshot pada saat evolusi sistem," katanya. "Ini akan memungkinkan para peneliti untuk mempelajari bagaimana sifat setiap bintang berubah ketika pasangan semakin dekat satu sama lain, sesuatu yang sampai sekarang, belum pernah diselidiki."
Silvestri dan rekan-rekannya masih bingung menjelaskan satu keanehan dalam penelitian. Ribuan katai putih terisolasi telah diamati dan ratusan dari mereka telah ditemukan bersifat magnetis. Dan banyak katai putih dalam variabel bencana adalah magnet. Tetapi tidak satu pun dari katai putih yang diamati dalam sistem variabel pra-bencana adalah magnet.
"Ini membuat asal-usul variabel bencana magnetik (dikenal sebagai kutub), yang memang mengandung kerdil putih magnetik, sangat misterius," tambah peneliti SDSS Suzanne Hawley dari University of Washington.
"Itu pertanyaan yang masih kami coba cari jawabannya," kata Silvestri. "Bagaimana Anda mendapatkan kerdil putih magnetik dalam variabel bencana jika itu tidak berasal dari salah satu pasangan ini yang berkembang menjadi variabel bencana?" Tim Universitas Washington, James Liebert dari Universitas Arizona dan yang lainnya sedang mempersiapkan makalah tentang temuan itu untuk Jurnal Astronomi.
Sumber Asli: Siaran Berita SDSS
