Para astronom yang menggunakan teleskop radio Very Long Baseline Array (VLBA) dari National Science Foundation telah melacak pergerakan wilayah yang ganas di mana angin kencang dari dua bintang raksasa saling membanting. Daerah tabrakan bergerak ketika bintang-bintang, bagian dari pasangan biner, saling mengorbit, dan pengukuran gerakannya yang tepat adalah kunci untuk membuka informasi penting baru tentang bintang-bintang dan angin mereka.
Kedua bintang jauh lebih masif daripada Matahari - satu sekitar 20 kali massa Matahari dan yang lainnya sekitar 50 kali massa Matahari. Bintang bermassa 20-matahari adalah jenis yang disebut bintang Serigala-Rayet, ditandai oleh angin yang sangat kuat dari partikel-partikel yang terdorong keluar dari permukaannya. Bintang yang lebih masif ini juga memiliki angin luar yang kuat, tetapi yang kurang kuat dari pada bintang Wolf-Rayet. Kedua bintang itu, bagian dari sistem yang dinamai WR 140, saling melingkari dalam orbit elips yang kira-kira seukuran Tata Surya kita.
“Fitur spektakuler dari sistem ini adalah wilayah di mana angin bintang bertabrakan, menghasilkan emisi radio yang cerah. Kami telah dapat melacak wilayah tumbukan ini saat bergerak dengan orbit bintang-bintang, ”kata Sean Dougherty, seorang astronom di Institut Herzberg untuk Astrofisika di Kanada. Dougherty dan rekan-rekannya mempresentasikan temuan mereka dalam Astrophysical Journal edisi 10 April.
"Visi" radio supersharp VLBA di seluruh benua memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur gerakan daerah tumbukan angin dan kemudian menentukan rincian orbit bintang-bintang dan jarak yang akurat ke sistem.
"Perhitungan baru kami tentang detail orbital dan jaraknya sangat penting untuk memahami sifat bintang Wolf-Rayet dan wilayah tabrakan angin," kata Dougherty.
Bintang-bintang di WR 140 menyelesaikan siklus orbit dalam 7,9 tahun. Para astronom melacak sistem selama satu setengah tahun, mencatat perubahan dramatis di wilayah tabrakan angin.
"Orang-orang telah membuat model teoretis untuk wilayah tabrakan ini, tetapi model itu tampaknya tidak sesuai dengan yang telah ditunjukkan oleh pengamatan kami," kata Mark Claussen, dari National Astronomi Observatory Radio di Socorro, New Mexico. "Data baru pada sistem ini harus menyediakan teori dengan informasi yang jauh lebih baik untuk menyempurnakan model mereka tentang bagaimana bintang Wolf-Rayet berevolusi dan bagaimana daerah tumbukan angin bekerja," tambah Claussen.
Para ilmuwan menyaksikan perubahan dalam sistem bintang ketika orbit bintang membawa mereka di jalur yang membawa mereka hampir sedekat satu sama lain seperti Mars terhadap Matahari dan sejauh Neptunus dari Matahari. Analisis terperinci mereka memberi mereka informasi baru tentang angin kencang bintang Wolf-Rayet. Di beberapa titik di orbit, wilayah tabrakan angin memancarkan gelombang radio dengan kuat, dan di titik lain, para ilmuwan tidak dapat mendeteksi wilayah collison.
Bintang Wolf-Rayet adalah bintang raksasa yang mendekati waktu ketika mereka akan meledak sebagai supernova.
"Tidak ada teleskop lain di dunia yang dapat melihat detail yang diungkapkan oleh VLBA," kata Claussen. "Kemampuan yang tak tertandingi ini memungkinkan kami untuk menentukan massa dan sifat-sifat lainnya dari bintang-bintang, dan akan membantu kami menjawab beberapa pertanyaan dasar tentang sifat bintang Wolf-Rayet dan bagaimana mereka berkembang." dia menambahkan.
Para astronom berencana untuk terus mengamati WR 140 untuk mengikuti perubahan sistem ketika dua bintang masif itu terus saling melingkari.
Dougherty dan Claussen bekerja dengan Anthony Beasley dari kantor Atacama Large Millimeter Array, Ashley Zauderer dari University of Maryland dan Nick Bolingbroke dari University of Victoria, British Columbia.
Sumber Asli: Siaran Berita NRAO
Observatorium Astronomi Radio Nasional adalah fasilitas dari National Science Foundation, yang dioperasikan di bawah perjanjian kerja sama oleh Associated Universities, Inc.
