Para astronom telah menemukan pulsar yang berputar cepat dengan medan magnet yang kuat - disebut magnetar - yang menunjukkan beberapa trik baru. Penemu berpikir bahwa medan magnet di sekitar bintang itu berputar, menyebabkan arus listrik besar mengalir - arus ini menghasilkan pulsa radio.
Para astronom yang menggunakan teleskop radio dari seluruh dunia telah menemukan bintang neutron berputar dengan medan magnet yang sangat kuat - disebut magnetar - melakukan hal-hal yang belum pernah dilakukan magnetar sebelumnya. Perilaku aneh telah memaksa mereka untuk membatalkan teori sebelumnya tentang pulsar radio dan berjanji untuk memberikan wawasan baru tentang fisika di balik benda-benda ekstrim ini.
Magnetar, sekitar 10.000 tahun cahaya dari Bumi ke arah konstelasi Sagitarius, memancarkan gelombang radio yang kuat dan teratur tepat waktu seperti halnya pulsar radio, yang merupakan bintang neutron dengan medan magnet yang jauh lebih kuat. Biasanya, magnetar hanya terlihat dalam sinar-X dan kadang-kadang sangat lemah dalam cahaya optik dan inframerah.
“Tidak ada yang pernah menemukan pulsa radio yang datang dari magnetar sebelumnya. Kami pikir magnetar tidak melakukan ini, ”kata Fernando Camilo dari Universitas Columbia. "Objek ini akan mengajarkan kita hal-hal baru tentang fisika magnet yang tidak akan pernah kita pelajari sebelumnya," tambah Camilo.
Bintang-bintang neutron adalah sisa-sisa bintang masif yang meledak sebagai supernova. Mengandung lebih banyak massa daripada Matahari, mereka dikompresi dengan diameter hanya sekitar 15 mil, membuat mereka sepadat inti atom. Pulsar biasa adalah bintang neutron yang memancarkan "sinar mercusuar" dari gelombang radio di sepanjang kutub medan magnetnya. Saat bintang berputar, sinar gelombang radio terlempar ke sekeliling, dan ketika melewati arah Bumi, para astronom dapat mendeteksinya dengan teleskop radio.
Para ilmuwan telah menemukan sekitar 1.700 pulsar sejak penemuan pertama mereka pada tahun 1967. Sementara pulsar memiliki medan magnet yang kuat, sekitar selusin bintang neutron dijuluki magnetar karena medan magnetnya 100-1.000 kali lebih kuat daripada pulsar khas. Ini adalah pembusukan bidang-bidang yang sangat kuat yang memberdayakan emisi sinar-X yang aneh.
"Medan magnet dari magnetar akan membuat kapal induk berputar dan menunjuk ke utara lebih cepat daripada jarum kompas bergerak di Bumi," kata David Helfand, dari Universitas Columbia. Medan magnet adalah 1.000 triliun kali lebih kuat dari Bumi, kata Helfand.
Objek baru - bernama XTE J1810-197 - pertama kali ditemukan oleh NASA Rossi X-ray Timing Explorer ketika memancarkan ledakan kuat sinar-X pada tahun 2003. Sementara sinar-X memudar pada tahun 2004, Jules Halpern dari Universitas Columbia dan kolaborator mengidentifikasi magnetar sebagai penghasil gelombang radio menggunakan teleskop radio National Science Foundation (NSF) Very Large Array (VLA) di New Mexico. Setiap emisi radio sangat luar biasa untuk magnetar.
Karena magnetar tidak terlihat secara teratur memancarkan gelombang radio, para ilmuwan menduga bahwa emisi radio disebabkan oleh awan partikel yang dilemparkan dari bintang neutron pada saat ledakan sinar-X-nya, sebuah ide yang segera mereka sadari salah.
Dengan pengetahuan bahwa magnetar memancarkan beberapa bentuk gelombang radio, Camilo dan rekan-rekannya mengobservasinya dengan teleskop radio Parkes di Australia pada bulan Maret dan segera mendeteksi denyutan radio yang luar biasa kuat setiap 5,5 detik, sesuai dengan laju rotasi yang ditentukan sebelumnya dari bintang neutron .
Ketika mereka terus mengamati XTE J1810-197, para ilmuwan mendapat lebih banyak kejutan. Sementara sebagian besar pulsar menjadi lebih lemah pada frekuensi radio yang lebih tinggi, XTE J1810-197 tidak, tetap menjadi penghasil emisi yang kuat pada frekuensi hingga 140 GHz, frekuensi tertinggi yang pernah terdeteksi dari pulsar radio. Selain itu, tidak seperti pulsar normal, emisi radio objek berfluktuasi dalam kekuatan dari hari ke hari, dan bentuk pulsasinya juga berubah. Variasi ini kemungkinan menunjukkan bahwa medan magnet di sekitar pulsar juga berubah.
Apa yang menyebabkan perilaku ini? Pada saat ini, para ilmuwan percaya bahwa medan magnet yang kuat dari magnet itu berputar, menyebabkan perubahan di lokasi di mana arus listrik besar mengalir di sepanjang garis medan magnet. Arus ini kemungkinan menghasilkan getaran radio.
"Untuk memecahkan misteri ini, kita akan terus memonitor objek gila ini dengan sebanyak mungkin teleskop yang bisa kita dapatkan dan sesering mungkin. Mudah-mudahan, melihat semua perubahan ini seiring waktu akan memberi kita pemahaman yang lebih dalam tentang apa yang sebenarnya terjadi di lingkungan yang sangat ekstrem ini, ”kata anggota tim Scott Ransom dari National Radio Astronomy Observatory.
Karena mereka berharap bahwa XTE J1810-197 akan memudar di semua panjang gelombang, termasuk radio, para ilmuwan juga telah mengamati dengan Robert C. Byrd Green Bank Telescope dan Very Long Baseline Array (VLBA), Parkes dan Australia Telescope Compact Array di Australia, teleskop IRAM di Spanyol, dan Observatorium Nancay di Prancis. John Reynolds dan John Sakissian dari Parkes Observatory, Neil Zimmerman dari Universitas Columbia dan Juan Penalver dan Aris Karastergiou dari IRAM juga merupakan anggota tim peneliti. Para ilmuwan melaporkan temuan awal mereka dalam edisi 24 Agustus jurnal ilmiah Nature.
Observatorium Astronomi Radio Nasional adalah fasilitas dari National Science Foundation, yang dioperasikan di bawah perjanjian kerja sama oleh Associated Universities, Inc.
Sumber Asli: Siaran Berita NRAO
