Penemuan Sistem Bintang Biner Langka yang Akan Meledak dan Menghujani Emas ke Luar Angkasa

Berita Baru, Internasional – Para astronom telah menemukan sistem bintang yang ‘sangat langka’ yang suatu hari nanti dapat memicu ledakan yang sangat kuat yang menghujani luar angkasa dengan emas.

Dilansir dari Dailymail.co.uk pada 09 Maret, Sistem tersebut memiliki kelangkaan ‘satu-dalam-10-miliar’ sangat langka sehingga hanya 10 dari jenisnya yang dianggap ada di seluruh galaksi kita.

Ia memiliki semua kondisi yang tepat untuk akhirnya memicu satu kilonova yang disebabkan oleh penggabungan dua bintang neutron, kata para ahli di AS, menciptakan ledakan 1.000 kali lebih terang daripada nova klasik.

Pengelompokan bintang yang tidak biasa dikenal sebagai CPD-29 2176 terletak sekitar 11.400 tahun cahaya dari Bumi dan pertama kali diidentifikasi oleh Observatorium Neil Gehrels Swift NASA, yang diluncurkan ke luar angkasa pada tahun 2004 .

Pengamatan lanjutan dengan Teleskop SMARTS 1,5 meter di Cerro Tololo Inter-American Observatory di Chili memungkinkan para astronom untuk memastikan bahwa sistem tersebut suatu hari akan membentuk kilonova.

Itu karena mereka dapat melihatnya mengandung satu bintang neutron yang diciptakan oleh apa yang dikenal sebagai ‘supernova ultra-stripped’, serta bintang masif yang mengorbit dekat yang sedang dalam proses menjadi supernova ultra-stripped itu sendiri. 

Supernova ultra-stripped berbeda dari supernova biasa karena menghasilkan sedikit atau tidak ada ejecta, atau ‘tendangan’, yang menurut para ahli terjadi karena bintang yang meledak telah dilucuti dari atmosfer luarnya oleh bintang pendamping.

Bintang yang meledak itu kemudian menjadi bintang neutron, tetapi karena supernovanya tidak memiliki daya ledak, berarti pendamping biner di sebelahnya tidak hilang.

Supernova tradisional akan mengeluarkan bintang pendamping terdekat dari sistem. 

Alih-alih dibuang, bintang pendamping seringkali akhirnya berevolusi menjadi bintang neutron lain itu sendiri, yang menyediakan bahan sempurna untuk terjadinya kilonova.

Ini adalah ledakan besar yang disebabkan oleh bintang-bintang neutron yang bertabrakan satu sama lain, mengirimkan semburan partikel berenergi tinggi melalui luar angkasa. 

Mereka menghasilkan kilatan cahaya radioaktif yang menghasilkan sejumlah besar unsur-unsur penting seperti perak, emas, platina, dan uranium.

CPD-29 2176 tidak biasa karena para astronom selalu mengira bahwa agar sebuah kilonova membentuk setidaknya satu bintang neutron beberapa objek terpadat di alam semesta harus diciptakan dari ledakan supernova tradisional.

Sistem baru menunjukkan bahwa bukan itu masalahnya. 

“Bintang neutron saat ini harus terbentuk tanpa mengeluarkan pendampingnya dari sistem. Supernova ultra-stripped adalah penjelasan terbaik mengapa bintang-bintang pendamping ini berada dalam orbit yang begitu sempit,” kata penulis utama Noel Richardson, dari Embry-Riddle Aeronautical University. 

“Untuk suatu hari membuat kilonova, bintang lain juga perlu meledak sebagai supernova ultra-dilucuti sehingga dua bintang neutron akhirnya bisa bertabrakan dan bergabung.”

Para peneliti berharap penemuan mereka akan membantu mengungkap misteri bagaimana kilonova terbentuk, yang pada gilirannya akan menjelaskan dari mana unsur terberat di alam semesta berasal.

“Untuk beberapa waktu, para astronom berspekulasi tentang kondisi pasti yang pada akhirnya dapat menyebabkan kilonova,” kata rekan penulis André-Nicolas Chené. 

“Hasil baru ini menunjukkan bahwa, setidaknya dalam beberapa kasus, dua bintang neutron yang bersaudara dapat bergabung ketika salah satunya tercipta tanpa ledakan supernova klasik.”

Namun, para astronom mengatakan bahwa menghasilkan sistem yang tidak biasa seperti itu akan menjadi proses yang panjang dan tidak mungkin. 

“Kita tahu bahwa Bima Sakti mengandung setidaknya 100 miliar bintang dan kemungkinan ratusan miliar lebih,” kata Chené. 

“Sistem biner yang luar biasa ini pada dasarnya adalah sistem satu-dalam-sepuluh-miliar.”

“Sebelum penelitian kami, perkiraannya adalah bahwa hanya satu atau dua sistem seperti itu yang seharusnya ada di galaksi spiral seperti Bima Sakti.”

Meskipun sistem CPD-29 2176 memiliki semua bahan untuk akhirnya membentuk kilonova, dibutuhkan setidaknya satu juta tahun bagi bintang pendamping masif untuk mengakhiri hidupnya sebagai ledakan supernova raksasa dan meninggalkan bintang neutron kedua. 

Apa yang akan terjadi selanjutnya adalah dua bintang neutron secara bertahap akan ditarik ke arah satu sama lain, sebelum mereka memasuki semacam ‘balet kosmik’, di mana mereka perlahan-lahan kehilangan energi orbitnya dalam bentuk radiasi gravitasi.

Penggabungan calon akhirnya kemungkinan besar akan menyebabkan ledakan kilonova yang akan meninggalkan sejumlah besar elemen berat, seperti perak dan emas.

“Sistem ini mengungkapkan bahwa beberapa bintang neutron terbentuk hanya dengan tendangan supernova kecil,” kata Richardson. 

“Seperti yang kita pahami pertumbuhan populasi sistem seperti CPD-29 2176, kita akan mendapatkan wawasan tentang betapa tenangnya beberapa kematian bintang dan apakah bintang-bintang ini bisa mati tanpa supernova tradisional.”