Astronomi adalah ilmu ekstrem - yang terbesar, terpanas, dan paling masif. Hari ini, ahli astrofisika Bryan Gaensler (Pusat Harvard-Smithsonian untuk Astrofisika) dan rekannya mengumumkan bahwa mereka telah menghubungkan dua ekstrim astronomi, menunjukkan bahwa beberapa bintang terbesar di kosmos menjadi magnet terkuat ketika mereka mati.
"Sumber benda-benda magnet yang sangat kuat ini telah menjadi misteri sejak yang pertama ditemukan pada tahun 1998. Sekarang, kami pikir kami telah memecahkan misteri itu," kata Gaensler.
Para astronom mendasarkan kesimpulan mereka pada data yang diambil dengan CSIRO Australia Telescope Compact Array dan teleskop radio Parkes di Australia timur.
Sebuah magnetar adalah jenis bintang neutron yang eksotis - bola neutron seukuran kota yang dibuat ketika inti bintang masif runtuh pada akhir masa hidupnya. Sebuah magnetar biasanya memiliki medan magnet lebih dari satu kuadriliun kali (satu diikuti oleh 15 nol) lebih kuat dari medan magnet bumi. Jika sebuah magnetar terletak setengah jalan ke bulan, itu bisa menghapus data dari setiap kartu kredit di bumi.
Magnetar memuntahkan semburan sinar-X berenergi tinggi atau sinar gamma. Pulsar normal memancarkan sinar gelombang radio berenergi rendah. Hanya sekitar 10 magnetar yang diketahui, sementara para astronom telah menemukan lebih dari 1500 pulsar.
"Baik radio pulsar dan magnetar cenderung ditemukan di wilayah yang sama dari Bima Sakti, di daerah di mana bintang-bintang baru-baru ini meledak sebagai supernova," jelas Gaensler. "Pertanyaannya adalah: jika mereka berada di tempat yang sama dan dilahirkan dengan cara yang sama, lalu mengapa mereka begitu berbeda?"
Penelitian sebelumnya telah mengisyaratkan bahwa massa bintang leluhur asli mungkin menjadi kuncinya. Makalah baru-baru ini oleh Eikenberry et al (2004) dan Figer et al (2005) telah menyarankan hubungan ini, berdasarkan penemuan magnetar dalam kelompok bintang besar.
"Para astronom dulu berpikir bahwa bintang yang sangat besar membentuk lubang hitam ketika mereka mati," kata Dr Simon Johnston (Fasilitas Nasional CSIRO Australia Telescope). "Tetapi dalam beberapa tahun terakhir kami menyadari bahwa beberapa bintang ini dapat membentuk pulsar, karena mereka menjalankan program penurunan berat badan yang cepat sebelum mereka meledak sebagai supernova."
Bintang-bintang ini kehilangan banyak massa dengan meniupnya dalam angin yang seperti angin matahari matahari, tetapi jauh lebih kuat. Kehilangan ini akan memungkinkan bintang yang sangat masif untuk membentuk pulsar ketika mati.
Untuk menguji ide ini, Gaensler dan timnya menyelidiki magnetar yang disebut 1E 1048.1-5937, yang terletak sekitar 9.000 tahun cahaya di rasi Carina. Untuk petunjuk tentang bintang asli, mereka mempelajari gas hidrogen yang berada di sekitar magnetar, menggunakan data yang dikumpulkan oleh teleskop radio Compact Array Australia CSIRO dan teleskop radio Parkes 64 m.
Dengan menganalisis peta gas hidrogen netral, tim menemukan lubang mencolok di sekitar magnetar. "Bukti menunjukkan bahwa lubang ini adalah gelembung yang diukir oleh angin yang mengalir dari bintang asli," kata Naomi McClure-Griffiths (Fasilitas Nasional CSIRO Australia Telescope), salah satu peneliti yang membuat peta. Karakteristik lubang menunjukkan bahwa bintang leluhur harus sekitar 30 hingga 40 kali massa matahari.
Petunjuk lain untuk perbedaan pulsar / magnetar mungkin terletak pada seberapa cepat bintang-bintang neutron berputar ketika mereka terbentuk. Gaensler dan timnya menyarankan bahwa bintang-bintang berat akan membentuk bintang-bintang neutron berputar hingga 500-1000 kali per detik. Rotasi yang cepat seperti itu akan memberi daya pada dinamo dan menghasilkan medan magnet super kuat. Bintang-bintang neutron normal dilahirkan berputar hanya pada 50-100 kali per detik, mencegah dinamo bekerja dan meninggalkannya dengan medan magnet 1000 kali lebih lemah, kata Gaensler.
"Sebuah magnetar melewati perubahan kosmik ekstrem dan berakhir sangat berbeda dari sepupu radio pulsar yang kurang eksotis," katanya.
Jika magnetar memang lahir dari bintang-bintang masif, maka orang dapat memperkirakan berapa angka kelahiran mereka, dibandingkan dengan pulsar radio.
"Magnetar adalah` harimau putih 'langka astrofisika bintang, "kata Gaensler. “Kami memperkirakan bahwa tingkat kelahiran magnetar hanya sekitar sepersepuluh dari pulsar normal. Karena magnetar juga berumur pendek, sepuluh yang telah kami temukan mungkin hampir semua yang ada di luar sana yang dapat ditemukan. ”
Hasil tim akan dipublikasikan dalam edisi mendatang The Astrophysical Journal Letters.
Siaran pers ini dikeluarkan bersamaan dengan Fasilitas Teleskop Nasional Australia CSIRO.
Berkantor pusat di Cambridge, Mass., Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) adalah kolaborasi bersama antara Smithsonian Astrophysical Observatory dan Harvard College Observatory. Para ilmuwan CFA, diorganisasikan ke dalam enam divisi penelitian, mempelajari asal usul, evolusi, dan nasib akhir alam semesta.
Sumber Asli: Siaran Berita CFA
