Kredit gambar: Hubble
Gambar terbaru dari Teleskop Luar Angkasa Hubble mengungkapkan salah satu gugus bintang globular terdekat, NGC 6397, yang terletak hanya 8.200 tahun cahaya di konstelasi Ara. Bintang-bintang di gugusan ini dikemas satu juta kali lebih padat daripada lingkungan galaksi kita sendiri; tabrakan antar bintang terjadi setiap beberapa juta tahun. Dua bintang yang bertabrakan mungkin bergabung untuk menjadi "orang yang tersesat"; bintang panas yang terang dan muda yang terlihat sangat berbeda dari bintang-bintang lainnya di gugusan.
Teleskop luar angkasa Hubble ini melihat inti dari salah satu gugus bintang globular terdekat, yang disebut NGC 6397, menyerupai peti harta karun perhiasan berkilauan. Cluster ini terletak 8.200 tahun cahaya di konstelasi Ara.
Di sini, bintang-bintangnya penuh sesak. Kepadatan bintang adalah sekitar satu juta kali lebih besar daripada di lingkungan bintang kita di Sun. Bintang-bintang hanya berjarak beberapa minggu cahaya, sedangkan bintang terdekat dengan Matahari kita berjarak lebih dari empat tahun cahaya.
Bintang-bintang di NGC 6397 bergerak konstan, seperti segerombolan lebah yang marah. Bintang-bintang kuno begitu penuh sesak sehingga beberapa dari mereka tak terhindarkan bertabrakan sesekali. Kehilangan nyaris bahkan lebih umum. Meski begitu, tabrakan hanya terjadi setiap beberapa juta tahun atau lebih. Ribuan tabrakan dalam masa 14-tahun tahun cluster.
Gambar-gambar Hubble ini diambil untuk program penelitian yang bertujuan mempelajari apa yang tertinggal ketika tabrakan dan kecelakaan itu terjadi. Ketika terjadi tabrakan langsung, kedua bintang tersebut dapat bergabung untuk membentuk bintang baru yang disebut "blue straggler"; bintang-bintang muda yang panas dan cemerlang ini menonjol di antara bintang-bintang tua yang membentuk sebagian besar bintang dalam gugus bola. Beberapa bintang biru terang terlihat di dekat pusat cluster di gambar Hubble Heritage.
Jika dua bintang saling berdekatan tanpa bertabrakan, mereka dapat "menangkap" satu sama lain dan menjadi terikat secara gravitasi. Salah satu jenis biner yang mungkin membentuk cara ini adalah "variabel bencana"? pasangan bintang normal yang membakar hidrogen dan bintang yang terbakar disebut white dwarf. Dalam sistem biner, katai putih akan menarik material dari permukaan bintang normal. Materi ini mengelilingi kurcaci putih di "akresi disk," dan akhirnya jatuh ke atasnya. Hasil dari proses pertambahan ini adalah bahwa variabel-variabel kataklikma adalah, seperti namanya, variabel dalam kecerahan. Panas yang dihasilkan oleh bahan yang bertambah juga menghasilkan sinar ultraviolet dan biru dalam jumlah yang tidak biasa.
Untuk mencari variabel bencana, program terdiri dari serangkaian 55 gambar cluster yang diambil selama sekitar 20 jam. Sebagian besar gambar diambil dalam filter ultraviolet dan biru; beberapa gambar juga diambil pada panjang gelombang hijau dan inframerah. Dengan membandingkan kecerahan semua bintang di semua gambar, para astronom Hubble mampu mengidentifikasi beberapa bintang variabel bencana di cluster. Perbandingan kecerahan mereka di filter yang berbeda menegaskan bahwa mereka memancarkan cahaya ultraviolet dalam jumlah berlebihan. Beberapa dari bintang-bintang ini dapat dilihat dalam gambar Hubble Heritage sebagai bintang-bintang biru atau ungu pudar.
Salah satu hasil yang lebih menarik dari penelitian ini sama sekali tidak terduga. Tiga bintang biru redup dapat dilihat di dekat pusat gugus? dalam gambar Hubble Heritage mereka muncul pirus. Ketiga bintang ini tidak memiliki tingkat kecerahan yang sama sekali, dan jelas bukan variabel bencana. Bintang-bintang ini mungkin kerdil putih bermassa sangat rendah, terbentuk di inti bintang raksasa yang evolusinya entah bagaimana terganggu sebelum kurcaci putih yang penuh waktu terbentuk.
Gangguan seperti itu dapat terjadi sebagai akibat dari tabrakan bintang atau interaksi dengan teman biner. Ketika sebuah bintang raksasa berinteraksi dengan bintang lain, ia dapat kehilangan lapisan terluarnya sebelum waktunya, dibandingkan dengan evolusi normalnya, memperlihatkan inti biru yang panas. Hasil akhirnya akan menjadi katai putih dengan massa lebih kecil dari yang seharusnya terjadi. Bagaimanapun, bintang-bintang yang tidak biasa ini lebih merupakan bukti bahwa pusat dari gugus bola yang padat adalah tempat yang berbahaya untuk tinggal.
Sejumlah besar katai putih normal juga diidentifikasi dan dipelajari. Bintang-bintang ini muncul di seluruh cluster, karena mereka terbentuk melalui proses evolusi bintang normal dan tidak melibatkan interaksi bintang, yang terjadi terutama di dekat pusat cluster. Hampir 100 bintang yang terbakar seperti itu diidentifikasi dalam gambar-gambar ini, yang paling terang di sini dapat dilihat sebagai bintang biru yang redup.
Gambar Hubble ini adalah mosaik dari dua set gambar yang diambil beberapa tahun terpisah oleh Wide Field Planetary Camera 2. Data arsip dari tim sains yang dipimpin oleh Jonathan Grindlay (Universitas Harvard) dan Ivan King (Universitas California, Berkeley), diambil pada tahun 1997 dan 1999, digabungkan dengan data Hubble Heritage yang diambil pada tahun 2001. Adrienne Cool (Universitas Negeri San Francisco), yang juga berada di kedua tim sains kearsipan, bekerja dengan tim Hubble Heritage untuk memperoleh pengamatan baru.
Sumber Asli: Rilis Berita Hubble
