Ilustrasi artis bintang yang dikeluarkan dari Awan Magellan Besar. Kredit gambar: ESO. Klik untuk memperbesar.
Pengamatan dengan Kueyen, salah satu teleskop 8,2 m yang menyusun ESO Very Large Telescope (VLT), telah mengarah pada penemuan bintang masif berumur pendek yang bergerak dengan kecepatan sangat tinggi melalui lingkaran luar galaksi Bima Sakti dan ke ruang intergalaksi. Temuan ini dapat memberikan bukti adanya lubang hitam besar yang sebelumnya tidak diketahui di jantung tetangga terdekat Bima Sakti, Awan Magellan Besar.
Bintang itu, bernama HE 0437-5439, ditemukan oleh survei langit Hamburg / ESO [1], sebuah proyek yang bertujuan mendeteksi quasar tetapi juga menemukan banyak bintang biru yang pingsan. Ilmuwan [2] di Dr. Remeis-Sternwarte (Universitas Erlangen-Nürnberg, Jerman) dan Pusat Penelitian Astrofisika (Universitas Hertfordshire, Inggris) menemukan apa yang mungkin menjadi bintang sekuens besar yang panas, jauh di halo.
Ini datang sebagai kejutan besar. Bintang masif memiliki masa hidup hanya sekitar puluhan atau ratusan juta tahun, berumur pendek untuk standar astronomi, tetapi halo biasanya tidak menampung bintang semuda ini. Bahkan, itu berisi bintang tertua di Bima Sakti yang berusia lebih dari sepuluh miliar tahun. Bintang masif biasanya ditemukan di atau dekat daerah pembentuk bintang di piringan Galactic seperti Orion nebula yang terkenal: HE 0437-5439 memang mirip dengan bintang trapesium yang membuat Orion nebula bersinar.
Data diperoleh dengan ESO VLT dan spektograf UVES resolusi tinggi. Ini memungkinkan komposisi kimia diukur yang ternyata mirip dengan Matahari, mengkonfirmasikan bahwa HE0437-5439 adalah bintang muda. Massanya delapan kali lebih besar dari Matahari dan bintang itu baru berusia 30 juta tahun. Hampir 200.000 tahun cahaya jauhnya dari kita ke arah konstelasi Doradus ("the Swordfish").
Yang lebih menarik adalah fakta bahwa data menunjukkan bintang itu akan surut dengan kecepatan 723 km / s, atau 2,6 juta kilometer per jam. HE0437-5439 bergerak sangat cepat sehingga tarikan gravitasi Bimasakti terlalu kecil untuk mengikatnya pada Galaksi. Karenanya bintang hiper-kecepatan akan melarikan diri ke ruang intergalaksi.
Karena bintang itu bergerak sangat cepat, ia pasti dilahirkan jauh dari posisi sekarang dan dipercepat ke tempat kita mengamatinya hari ini. Apa yang mempercepat bintang ke kecepatan tinggi? Perhitungan yang dilakukan pada akhir 1980-an menunjukkan bahwa apa yang disebut lubang hitam masif (SMBH), mis. Lubang hitam sejuta kali massa Matahari, atau lebih besar, dapat memberikan akselerasi luar biasa. Jika bintang biner mendekati SMBH, satu bintang jatuh ke arah SMBH saat temannya dikeluarkan. Pusat Galaksi Bima Sakti menampung lubang hitam sekitar 2,5 juta massa matahari, dan ini mungkin telah mempercepat HE0437-5439.
Namun waktu perjalanan yang diperlukan ternyata lebih dari tiga kali usia bintang. Oleh karena itu bintang ini terlalu muda untuk melakukan perjalanan jauh dari pusat Galactic ke lokasi yang sekarang. Entah bintang itu lebih tua daripada yang muncul atau ia dilahirkan dan dipercepat di tempat lain.
Petunjuk berbeda tentang asal-usul HE0457-5439 berasal dari posisinya di langit. HE0437-5439 berjarak 16 derajat dari Awan Magellan Besar (LMC), salah satu galaksi terdekat yang berdekatan dengan Bima Sakti. Galaksi ini terletak pada jarak 156.000 tahun cahaya. HE0457-5439 bahkan lebih jauh dari LMC dan jauh lebih dekat ke LMC daripada ke galaksi. Para astronom menunjukkan bahwa bintang itu dapat mencapai posisi saat ini dalam masa hidupnya jika ia dikeluarkan dari pusat LMC. Ini, pada gilirannya, akan memberikan bukti untuk keberadaan SMBH di LMC.
Penjelasan lain akan mengharuskan bintang untuk menjadi hasil dari penggabungan dua bintang, milik apa yang disebut kelas bintang stragglers biru, yang lebih tua dari model evolusi standar yang diprediksi. Memang, usianya kemudian bisa sebanyak umur bintang massa matahari 4 yang lebih dari 6 kali umur bintang massa matahari 8.
Para astronom mengusulkan dua pengamatan tambahan untuk membedakan antara dua opsi. Kelimpahan unsur-unsur tertentu dalam bintang-bintang milik LMC hanya setengah dari Matahari. Pengukuran yang lebih tepat dengan UVES akan menunjukkan apakah bintang memiliki kelimpahan logam yang sesuai dengan bintang LMC atau tidak. Yang kedua adalah mengukur seberapa banyak bintang bergerak ke arah melintang di langit, menggunakan pengukuran astrometri.
Penelitian yang disajikan di sini dirinci dalam makalah yang akan diterbitkan dalam Astrophysical Journal Letters.
Catatan
[1]: Survei langit Hamburg / ESO adalah proyek kolaborasi dari Hamburger Sternwarte dan ESO untuk memberikan informasi spektral untuk separuh langit selatan menggunakan pelat foto yang diambil dengan teleskop ESO-Schmidt yang sekarang sudah pensiun. Piring-piring ini didigitalkan di Hamburger Sternwarte.
[2]: Para astronom adalah Heinz Edelmann (Dr. Remeis-Sternwarte dari Universitas Erlangen-Nürnberg, Jerman, sekarang di Universitas Texas, Austin, AS), Ralf Napiwotzki (Pusat Penelitian Astrofisika, Universitas Hertfordshire, Inggris) , Uli Heber (Dr. Remeis-Sternwarte dari Universitas Erlangen-Nürnberg, Jerman), Norbert Christlieb dan Reeter Dieter (Hamburger Sternwarte, Jerman).
Sumber Asli: Siaran Berita ESO
