Kesan seniman tentang ledakan RS Ophiuchi. klik untuk memperbesar
Para astronom baru-baru ini memperhatikan bahwa bintang yang biasanya redup RS Ophiuchi telah cukup terang untuk dapat terlihat tanpa teleskop. Bintang katai putih ini telah bersinar seperti ini 5 kali dalam 100 tahun terakhir, dan para astronom yakin akan runtuh menjadi bintang neutron. RS Ophiuchi berada dalam sistem biner dengan bintang raksasa merah yang jauh lebih besar. Kedua bintang itu sangat dekat sehingga kerdil putih itu sebenarnya di dalam amplop raksasa merah, dan meledak dari dalamnya setiap 20 tahun atau lebih.
Pada 12 Februari 2006, para astronom amatir melaporkan bahwa bintang redup di rasi bintang Ophiuchus tiba-tiba terlihat jelas di langit malam tanpa bantuan teleskop. Catatan menunjukkan bahwa apa yang disebut nova berulang ini, RS Ophiuchi (RS Oph), sebelumnya telah mencapai tingkat kecerahan lima kali dalam 108 tahun terakhir, paling baru pada tahun 1985. Ledakan terbaru telah diamati secara terperinci oleh armada armada teleskop berbasis ruang dan darat.
Berbicara hari ini (Jumat) di Pertemuan Astronomi Nasional RAS di Leicester, Profesor Mike Bode dari Liverpool John Moores University dan Dr Tim O'Brien dari Jodrell Bank Observatory akan menyajikan hasil terbaru yang memberikan cahaya baru pada apa yang terjadi ketika bintang meledak.
RS Oph hanya berjarak lebih dari 5.000 tahun cahaya dari Bumi. Ini terdiri dari bintang katai putih (inti super padat dari sebuah bintang, seukuran Bumi, yang telah mencapai akhir fase evolusi pembakaran hidrogen utama dan menumpahkan lapisan terluarnya) dalam orbit dekat dengan banyak bintang raksasa merah yang lebih besar.
Kedua bintang itu begitu dekat sehingga gas yang kaya hidrogen dari lapisan luar raksasa merah terus menerus ditarik ke katai oleh gravitasi tinggi. Setelah sekitar 20 tahun, gas yang cukup telah bertambah sehingga terjadi ledakan termonuklir pelarian di permukaan katai putih. Dalam waktu kurang dari sehari, output energinya meningkat hingga lebih dari 100.000 kali Matahari, dan gas yang bertambah (beberapa kali massa Bumi) dikeluarkan ke luar angkasa dengan kecepatan beberapa ribu km per detik.
Lima ledakan seperti ini per abad hanya dapat dijelaskan jika katai putih mendekati massa maksimum yang bisa dimilikinya tanpa runtuh menjadi bintang neutron yang lebih padat.
Apa yang juga sangat tidak biasa di RS Oph adalah bahwa raksasa merah kehilangan sejumlah besar gas dalam angin yang menyelimuti seluruh sistem. Akibatnya, ledakan pada katai putih terjadi "di dalam" atmosfer yang diperpanjang temannya dan gas yang dikeluarkan kemudian membanting ke dalamnya dengan kecepatan yang sangat tinggi.
Dalam beberapa jam setelah pemberitahuan ledakan terbaru RS Oph yang disampaikan ke komunitas astronomi internasional, teleskop baik di darat maupun di luar angkasa beraksi. Di antaranya adalah satelit Swift NASA yang, seperti namanya, dapat digunakan untuk bereaksi cepat terhadap hal-hal yang berubah di langit. Termasuk dalam gudang senjata instrumennya adalah X-ray Telescope (XRT), yang dirancang dan dibangun oleh Universitas Leicester.
"Kami menyadari dari beberapa pengukuran sinar-X yang dilakukan pada akhir ledakan tahun 1985 bahwa ini adalah bagian penting dari spektrum untuk mengamati RS Oph sesegera mungkin," kata Profesor Mike Bode dari Liverpool John Moores University, yang memimpin mengamati kampanye ledakan tahun 1985 dan sekarang memimpin tim tindak lanjut Swift pada ledakan saat ini.
"Harapannya adalah bahwa guncangan akan terjadi baik pada material yang dikeluarkan dan dalam angin raksasa merah, dengan suhu awalnya mencapai sekitar 100 juta derajat Celcius - hampir 10 kali lipat dari pada inti Matahari. Kami belum kecewa! "
Pengamatan pertama oleh Swift, hanya tiga hari setelah ledakan dimulai, mengungkapkan sumber sinar-X yang sangat cerah. Selama beberapa minggu awal, itu menjadi lebih terang dan kemudian mulai memudar, dengan spektrum menunjukkan bahwa gas itu mendingin, meskipun masih pada suhu puluhan juta derajat. Ini persis seperti yang diharapkan saat goncangan mendorong angin raksasa merah dan melambat. Kemudian sesuatu yang luar biasa dan tak terduga terjadi pada emisi sinar-X.
"Sekitar sebulan setelah ledakan, kecerahan X-ray RS Oph meningkat sangat dramatis," jelas Dr. Julian Osborne dari University of Leicester. "Ini mungkin karena katai putih panas, yang masih membakar bahan bakar nuklir, kemudian menjadi terlihat melalui angin raksasa merah.
“Fluks sinar-X baru ini sangat bervariasi, dan kami dapat melihat denyutan yang berulang setiap 35 detik. Meskipun ini masih sangat awal, dan data masih diambil, satu kemungkinan variabilitas adalah bahwa hal ini disebabkan oleh ketidakstabilan dalam tingkat pembakaran nuklir pada white dwarf. "
Sementara itu, observatorium yang bekerja pada panjang gelombang lain mengubah program mereka untuk mengamati acara tersebut. Tim O'Brien dari Jodrell Bank Observatory, yang melakukan tesis PhD-nya tentang ledakan 1985, dan Dr. Stewart Eyres dari University of Central Lancashire, memimpin tim yang mengamankan pengamatan radio paling detail hingga saat ini. peristiwa.
“Pada tahun 1985, kami tidak dapat mulai mengamati RS Oph sampai hampir tiga minggu setelah ledakan, dan kemudian dengan fasilitas yang jauh lebih tidak mampu daripada yang tersedia untuk kami hari ini,” kata Dr. O'Brien.
“Baik pengamatan radio dan sinar-X dari ledakan terakhir memberi kami pandangan sekilas tentang apa yang terjadi ketika ledakan berkembang. Selain itu, saat ini, kami telah mengembangkan model komputer yang jauh lebih maju. Kombinasi keduanya sekarang pasti akan mengarah pada pemahaman yang lebih besar tentang keadaan dan konsekuensi dari ledakan.
“Pada tahun 2006, pengamatan pertama kami dengan sistem MERLIN di Inggris dilakukan hanya empat hari setelah ledakan dan menunjukkan emisi radio menjadi lebih terang dari yang diperkirakan,” tambah Dr. Eyres. “Sejak itu ia menjadi cerah, memudar, lalu menjadi cerah kembali. Dengan teleskop radio di Eropa, Amerika Utara dan Asia sekarang memantau acara dengan sangat dekat, ini adalah kesempatan terbaik kami untuk memahami apa yang sebenarnya terjadi. "
Pengamatan optik juga diperoleh oleh banyak observatorium di seluruh dunia, termasuk teleskop Liverpool robot di La Palma. Pengamatan juga dilakukan pada panjang gelombang yang lebih panjang dari bagian inframerah spektrum.
"Untuk pertama kalinya kami dapat melihat efek ledakan dan akibatnya pada panjang gelombang inframerah dari luar angkasa, dengan Spitzer Space Telescope NASA," kata Profesor Nye Evans dari Keele University, yang mengepalai tim tindak lanjut inframerah.
“Sementara itu, pengamatan yang kami dapatkan dari tanah, dari United Kingdom Infrared Telescope di puncak Mauna Kea di Hawaii, sudah jauh melampaui data yang kami miliki selama letusan 1985.
"Angin raksasa merah yang terkejut dan material yang dikeluarkan dalam ledakan menimbulkan emisi tidak hanya pada sinar-X, optik dan panjang gelombang radio, tetapi juga pada inframerah, melalui garis-garis koronal (disebut demikian karena mereka sangat menonjol di Matahari). korona panas). Ini akan sangat penting dalam menentukan kelimpahan unsur-unsur dalam bahan yang dikeluarkan dalam ledakan dan dalam mengkonfirmasi suhu gas panas. "
26 Februari 2006 adalah puncak dari kampanye pengamatan. Dalam acara yang pastinya unik, empat satelit antariksa, plus observatorium radio di seluruh dunia, mengamati RS Oph pada hari yang sama.
"Bintang ini tidak mungkin meledak pada waktu yang lebih baik untuk studi berbasis ruang dan angkasa internasional dari suatu peristiwa yang telah berubah setiap kali kita melihatnya," kata Profesor Sumner Starrfield dari Arizona State University, yang mengepalai kolaborasi sisi AS. . "Kami semua sangat bersemangat dan bertukar banyak email setiap hari mencoba memahami apa yang terjadi pada hari itu dan kemudian memprediksi perilaku di hari berikutnya."
Yang jelas adalah bahwa RS Oph berperilaku seperti sisa supernova "Tipe II". Supernova tipe II mewakili kematian bencana bintang setidaknya 8 kali massa Matahari. Mereka juga mengeluarkan material berkecepatan sangat tinggi yang berinteraksi dengan lingkungannya. Namun, evolusi penuh dari sisa-sisa supernova membutuhkan waktu puluhan ribu tahun. Di RS Oph, evolusi ini benar-benar terjadi di depan mata kita, sekitar 100.000 kali lebih cepat.
"Dalam ledakan RS Oph 2006, kami memiliki kesempatan unik untuk memahami lebih banyak hal-hal seperti ledakan termonuklir yang tak terkendali dan titik akhir evolusi bintang," kata Profesor Bode.
"Dengan alat pengamatan sekarang tersedia untuk kita, upaya kita 21 tahun yang lalu terlihat agak primitif dibandingkan."
Sumber Asli: RAS News Release
