Dalam suatu proses yang tidak berbeda dengan penuaan manusia, sebagian besar bintang yang memasuki bab terakhir kehidupan mereka cenderung menyusut, layu, dan perlahan berubah putih. Para astronom menyebut kulit yang dingin dan padat dari bintang-bintang besar yang pernah ada menjadi bintang kerdil putih dan, tidak seperti manusia, kerusakan mereka dapat berlangsung selama miliaran tahun.
Pada waktu itu, bintang-bintang dengan massa antara sekitar sepersepuluh dan delapan kali massa matahari kita membakar energi nuklir terakhir mereka, melepaskan lapisan luarnya yang berapi-api dan menyusut menjadi inti ultrakompak yang membungkus massa seharga matahari ke dalam sebuah planet. Paket -ukuran. Sementara ini mungkin terdengar seperti akhir yang tidak berkilau untuk sebuah bintang, sebuah studi baru yang diterbitkan hari ini (9 Januari) dalam jurnal Nature menyatakan bahwa kerdil putih mungkin hanya awal dari metamorfosis baru yang indah.
Dalam sebuah penelitian terhadap lebih dari 15.000 kurcaci putih yang dikenal di sekitar Bima Sakti, tim astronom dari Universitas Warwick di AS menyimpulkan bahwa bintang-bintang yang sekarat tidak hanya hilang dari keberadaannya - mereka pertama-tama berubah menjadi bola kristal bercahaya.
"Semua kurcaci putih akan mengkristal pada satu titik dalam evolusi mereka," kata pemimpin penulis studi, Pier-Emmanuel Tremblay, seorang astrofisika di University of Warwick, dalam sebuah pernyataan. "Ini berarti bahwa milyaran katai putih di galaksi kita telah menyelesaikan proses dan pada dasarnya adalah bola kristal di langit."
Jika itu akurat, maka matahari bumi itu sendiri - serta perkiraan 97 persen bintang di Bima Sakti - juga ditakdirkan untuk mengakhiri hari-hari mereka ketika bola kristal berkilauan melalui kosmos.
Gaia di langit dengan kristal
Untuk studi baru mereka, Tremblay dan rekan-rekannya menggunakan pengamatan dari satelit Gaia Badan Antariksa Eropa untuk menganalisis luminositas dan warna dari sekitar 15.000 kurcaci putih yang dikenal yang terletak dalam 300 tahun cahaya Bumi. Mereka melihat bahwa kelebihan bintang tampaknya memiliki luminositas dan warna yang sama, terlepas dari ukuran dan usia bintang.
Penampilan seragam bintang-bintang ini menunjukkan bahwa kurcaci telah mencapai semacam fase tertentu dalam perkembangan mereka, dan satu yang dapat mencapai miliaran tahun. Menggunakan model evolusi bintang, para peneliti menentukan bahwa semua katai ini telah mencapai fase di mana panas laten dilepaskan dari inti mereka dalam jumlah besar, secara signifikan memperlambat pendinginan mereka. Dan ketika kurcaci putih cukup dingin, penulis menulis, cairan cair pada intinya mulai mengeras - dengan kata lain, bintang mulai berubah menjadi kristal.
Menurut Tremblay, penelitian ini memberikan "bukti langsung pertama bahwa kristal katai putih mengkristal," akhirnya mendukung hipotesis yang pertama kali diajukan oleh para ilmuwan 50 tahun lalu. Jika temuan ini memang akurat, mereka dapat memberikan alasan bagi para ilmuwan untuk memikirkan kembali cara mereka berpacaran dengan benda langit. Karena dapat membutuhkan bintang miliaran tahun untuk mencapai status katai putih, para astronom sering menggunakan negarawan bintang termuda ini untuk menghasilkan rentang tanggal untuk galaksi dan benda langit lainnya di lingkungan kerdil tertentu.
Namun, menurut penelitian baru, panas yang dilepaskan selama fase kristalisasi katai putih dapat memperlambat pendinginan bintang sebanyak 2 miliar tahun. Jika itu masalahnya, kurcaci kulit putih yang dikenal mungkin miliaran tahun lebih tua dari yang diperkirakan. Ini menyulitkan kronologi yang sudah misterius; Para ilmuwan tidak tahu persis berapa lama bintang yang sekarat bisa tetap menjadi kerdil putih sebelum berhenti memancarkan cahaya dan panas sama sekali, sehingga menjadi apa yang oleh beberapa peneliti disebut sebagai "katai hitam". Titik akhir teoretis evolusi bintang ini tidak pernah diamati, karena para ilmuwan berpikir mungkin diperlukan bintang empat tahun untuk mencapai keadaan ini. Pada usia 13,8 miliar tahun yang masih muda, alam semesta kita terlalu muda untuk menjadi tuan rumah bagi matahari lansia.
Penelitian lebih lanjut diperlukan bagi para ilmuwan untuk lebih memahami kehidupan dan kematian bintang-bintang, dan untuk mengasah metode penanggalan kosmik mereka. Untungnya, berkat pengamatan luas satelit Gaia, ada jumlah kerdil putih yang belum pernah terjadi sebelumnya yang diketahui hanya ingin berbagi cerita tentang kehidupan mereka yang panjang.
"Sebelum Gaia, kami memiliki 100 hingga 200 kurcaci putih dengan jarak dan luminositas yang tepat," kata Tremblay. "Sekarang, kita memiliki 200.000."