Hari ini di Lokakarya Cambridge ke-13 tentang "Bintang-bintang Keren, Sistem Stellar, dan Matahari," Dr. Kevin L. Luhman (Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian) mengumumkan penemuan sepasang kerdil coklat unik yang baru lahir yang mengorbit satu sama lain. Brown dwarf adalah kelas objek yang relatif baru ditemukan pada pertengahan 1990-an yang terlalu kecil untuk menyalakan fusi hidrogen dan bersinar sebagai bintang, namun terlalu besar untuk dianggap planet. "Apakah miniatur bintang kerdil coklat gagal, atau planet berukuran super, atau apakah mereka sama sekali berbeda dari bintang atau planet?" tanya Luhman. Sifat unik dari pasangan katai coklat baru ini telah membawa para astronom selangkah lebih dekat ke jawabannya.
Satu penjelasan yang mungkin untuk asal usul katai coklat adalah bahwa mereka dilahirkan dengan cara yang sama seperti bintang. Bintang-bintang terbentuk dalam awan antarbintang besar di mana gravitasi menyebabkan gumpalan gas dan debu runtuh menjadi “biji-bijian,” yang kemudian terus-menerus menarik lebih banyak material hingga mereka tumbuh menjadi bintang. Namun, ketika proses ini dipelajari secara terperinci oleh komputer, banyak simulasi gagal menghasilkan katai coklat. Sebaliknya, semua biji tumbuh menjadi bintang penuh. Hasil ini membuat beberapa astronom bertanya-tanya apakah katai coklat dan bintang dibuat dengan cara yang berbeda.
“Dalam satu alternatif yang telah diusulkan baru-baru ini,” jelas Luhman, “benih dalam awan antarbintang saling menarik melalui gravitasi mereka, menyebabkan efek katapel dan mengeluarkan beberapa biji dari awan sebelum mereka memiliki kesempatan untuk tumbuh menjadi bintang. Tubuh kecil ini adalah apa yang kita lihat sebagai katai coklat, menurut hipotesis itu. "
Menguji ide-ide ini untuk kelahiran kurcaci coklat terhambat oleh fakta bahwa kurcaci coklat biasanya sangat pingsan dan sulit dideteksi di langit. Untuk sebagian besar kehidupan mereka, mereka tidak cukup panas untuk menyalakan fusi hidrogen, sehingga mereka tidak bersinar terang seperti bintang, dan sebaliknya relatif redup seperti planet. Namun, untuk waktu yang singkat segera setelah kelahiran mereka, katai coklat relatif cerah karena sisa panas dari formasi mereka. Akibatnya, katai coklat paling mudah ditemukan dan dipelajari pada usia sekitar 1 juta tahun, yang baru lahir dibandingkan usia 4,5 miliar tahun Matahari kita.
Mengambil keuntungan dari fakta ini, Luhman mencari kurcaci coklat yang baru lahir di sekelompok bintang muda yang berjarak 540 tahun cahaya di rasi bintang selatan Chamaeleon. Luhman melakukan pencariannya menggunakan salah satu dari dua teleskop Magellan berdiameter 6,5 meter di Las Campanas Observatory di Chili, yang merupakan salah satu teleskop terbesar di dunia.
Dari dua lusin katai coklat baru yang ditemukan, sebagian besar terisolasi dan mengambang di ruang angkasa sendirian. Namun, Luhman menemukan sepasang kurcaci cokelat yang mengorbit satu sama lain pada jarak yang sangat jauh. Semua pasangan kerdil coklat yang sebelumnya diketahui relatif dekat satu sama lain, kurang dari setengah jarak Pluto dari Matahari. Tetapi katai coklat dalam pasangan baru ini jauh lebih jauh, sekitar enam kali jarak Pluto dari Matahari.
Karena katai coklat ini sangat berjauhan, mereka sangat lemah terikat satu sama lain oleh gravitasi, dan tarikan sekecil apa pun akan memisahkan mereka secara permanen. Oleh karena itu, Luhman menyimpulkan, "Keberadaan pasangan yang sangat rapuh ini menunjukkan bahwa katai coklat ini tidak pernah mengalami tarikan gravitasi keras yang akan mereka alami jika mereka telah membentuk sebagai biji yang dikeluarkan. Sebagai gantinya, ada kemungkinan bayi kerdil coklat ini terbentuk dengan cara yang sama seperti bintang, dalam cara yang relatif lembut dan tidak terganggu. ”
Dr. Alan P. Boss (Institusi Carnegie) setuju, dengan menyatakan, "Penemuan Luhman memperkuat kasus untuk mekanisme pembentukan katai coklat yang mirip dengan bintang-bintang seperti Matahari, dan karenanya untuk katai coklat yang layak disebut bintang", 'Bahkan jika massa mereka terlalu rendah untuk dapat menjalani fusi nuklir berkelanjutan. "
Penemuan kerdil coklat biner ini akan dipublikasikan dalam edisi mendatang dari The Astrophysical Journal. Makalah penemuan saat ini online dalam format PDF di http://cfa-www.harvard.edu/~kluhman/paper.pdf
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.
Teleskop Magellan dioperasikan oleh Carnegie Institution of Washington, University of Arizona, Universitas Harvard, University of Michigan, dan Massachusetts Institute of Technology.
Observatorium Las Campanas dioperasikan oleh Observatorium Carnegie, yang didirikan pada tahun 1904 oleh George Ellery Hale. Ini adalah salah satu dari enam departemen dari Institusi Carnegie Washington nirlaba swasta, kekuatan perintis dalam penelitian ilmiah dasar sejak 1902.
Sumber Asli: Rilis Berita Harvard CfA
