Letupan bintang nova terpantas pernah dilihat telah direkodkan oleh ahli astronomi.
Mereka menyaksikan bintang kerdil putih ‘mencuri’ gas dari gergasi merah berhampiran dan mencetuskan letupan yang cukup terang untuk disaksikan dari Bumi dengan teropong.
Dinamakan V1674 Hercules, letupan nova itu berlaku 100 tahun cahaya pada 12 Jun tahun lalu tetapi berlangsung hanya sehari — sehingga tiga kali lebih cepat daripada mana-mana yang diperhatikan sebelum ini.
Nova ialah letupan cahaya terang secara tiba-tiba daripada sistem dua bintang. Setiap nova dicipta oleh kerdil putih – teras sisa bintang yang sangat padat – dan bintang pendamping berdekatan.
Pakar dari Arizona State University berharap pemerhatian mereka akan membantu menjawab soalan yang lebih besar tentang kimia sistem suria kita, kematian bintang dan evolusi alam semesta.
Letupan bintang nova terpantas pernah dilihat telah direkodkan oleh ahli astronomi. Ilustrasi ini menunjukkan jenis sistem dua bintang yang difikirkan oleh pasukan penyelidik V1674 Hercules kepunyaan
APA ITU KEDIR PUTIH?
Kerdil putih ialah sisa bintang yang lebih kecil yang kehabisan bahan api nuklear.
Walaupun bintang-bintang besar – yang melebihi sepuluh kali jisim matahari kita – mengalami klimaks yang luar biasa ganas sebagai letupan supernova di penghujung hayat mereka, bintang yang lebih kecil terhindar daripada nasib yang begitu dramatik.
Apabila bintang seperti matahari sampai ke penghujung hayat mereka, mereka akan menghabiskan bahan bakarnya, mengembang sebagai gergasi merah dan kemudian mengeluarkan lapisan luarnya ke angkasa.
Teras panas dan sangat padat bekas bintang – kerdil putih – hanya tinggal.
Kerdil putih mengandungi kira-kira jisim matahari tetapi mempunyai kira-kira jejari Bumi, bermakna ia sangat padat.
Graviti pada permukaan kerdil putih adalah 350,000 kali ganda graviti di Bumi.
Mereka menjadi sangat padat kerana elektron mereka dihancurkan bersama-sama, mewujudkan apa yang menyebabkan ‘bahan degeneratif’.
Ini bermakna bahawa kerdil putih yang lebih besar mempunyai jejari yang lebih kecil daripada rakan sejawatnya yang kurang besar.
Iklan
Bahan ditembak ke angkasa lepas pada kelajuan berjuta-juta batu sejam — yang boleh dilihat dari Bumi selama lebih 24 jam sebelum hilang.
Penulis utama Profesor Sumner Starrfield, dari Arizona State University, berkata: ‘Ia seperti seseorang menghidupkan dan mematikan lampu suluh.’
Nova berbeza daripada supernova. Ia berlaku dalam sistem binari di mana terdapat bintang kecil yang sangat padat dan pasangan seperti matahari yang lebih besar.
Dari masa ke masa, yang pertama menarik jirim dari yang kedua, yang jatuh ke dalam kerdil putih.
Kerdil putih kemudiannya memanaskan bahan ini, menyebabkan tindak balas yang tidak terkawal yang melepaskan letupan tenaga dan memancarkan bahan tersebut pada kelajuan tinggi, yang kita amati sebagai cahaya yang boleh dilihat.
Nova terang biasanya pudar selama beberapa minggu atau lebih lama tetapi V1674 Hercules telah tamat dalam sehari.
Profesor Starrfield berkata: ‘Ia hanya kira-kira satu hari, dan nova terpantas sebelum ini adalah yang kami pelajari pada tahun 1991, V838 Herculis, yang merosot dalam kira-kira dua atau tiga hari.’
Acara Nova pada tahap kelajuan ini jarang berlaku, menjadikan nova ini sebagai subjek kajian yang berharga.
Kepantasannya bukanlah satu-satunya ciri yang luar biasa — cahaya dan tenaga yang dihantar juga berdenyut seperti bunyi loceng yang berkumandang.
Setiap 501 saat, terdapat goyangan yang boleh dikesan dalam gelombang cahaya boleh dilihat dan sinar-X. Ia masih ada setahun lagi — dan bersedia untuk meneruskan lebih lama lagi.
Mark Wagner, ketua sains di Balai Cerap Teleskop Binokular Besar di Gunung Graham, Arizona selatan, berkata: ‘Perkara yang paling luar biasa ialah ayunan ini dilihat sebelum ledakan.
‘Tetapi ia juga terbukti apabila nova itu lebih terang 10 magnitud. Misteri yang cuba digeluti orang ramai ialah perkara yang mendorong keteraturan ini yang anda akan lihat dalam julat kecerahan dalam sistem itu.’
Pasukan AS juga melihat angin aneh ketika mereka memantau perkara yang dikeluarkan oleh nova, yang mereka fikir mungkin bergantung pada kedudukan kerdil putih dan bintang pendampingnya.
Mereka kelihatan membentuk aliran bahan ke angkasa yang mengelilingi sistem yang terletak di buruj Hercules.
Ia diletakkan dengan sangat mudah, berada di langit yang gelap di timur apabila senja memudar selepas matahari terbenam.
Memandangkan ini meletakkannya kurang daripada 17° utara khatulistiwa cakerawala, ia boleh dilihat dari seluruh dunia — dan diambil gambar dengan pendedahan hanya beberapa saat.
Novae boleh memberitahu kami maklumat penting tentang sistem suria kita dan juga alam semesta secara keseluruhan.
Kira-kira 30 hingga 60 dianggap berlaku setiap tahun di Bima Sakti, walaupun hanya kira-kira 10 ditemui pada masa itu. Kebanyakannya dikaburkan oleh debu antara bintang.
Kerdil putih mengumpul dan mengubah jirim, kemudian musimkan ruang sekeliling dengan bahan baharu apabila ia menjadi nova.
Ia merupakan bahagian penting dalam kitaran jirim di angkasa kerana bahan yang dikeluarkan oleh novae akhirnya akan membentuk sistem bintang baharu.
Peristiwa sedemikian membantu membentuk sistem suria kita juga, memastikan Bumi lebih daripada segumpal karbon.
Kerdil putih ialah sisa-sisa bintang sebesar matahari yang sangat padat selepas mereka kehabisan bahan api nuklearnya, mengecut sehingga kira-kira saiz Bumi (gambaran artis)
Profesor Starrfield berkata: ‘Kami sentiasa cuba memikirkan bagaimana sistem suria terbentuk, dari mana unsur kimia dalam sistem suria berasal.
‘Salah satu perkara yang akan kita pelajari daripada nova ini ialah, sebagai contoh, berapa banyak litium dihasilkan oleh letupan ini.
‘Kami agak pasti sekarang bahawa sebahagian besar litium yang kita ada di Bumi dihasilkan oleh jenis letupan ini.’
Kadangkala bintang kerdil putih tidak kehilangan semua bahan terkumpulnya semasa letupan nova, jadi dengan setiap kitaran, ia mendapat jisim.
Ini akhirnya akan menjadikannya tidak stabil, dan kerdil putih boleh menghasilkan supernova jenis 1a, yang merupakan salah satu peristiwa paling terang di alam semesta.
Setiap supernova jenis 1a mencapai tahap kecerahan yang sama, jadi ia dikenali sebagai lilin standard.
Pengarang bersama Profesor Charles Woodward, dari Universiti Minnesota, berkata: ‘Lilin standard sangat terang kita boleh melihatnya pada jarak yang jauh merentasi alam semesta.
‘Dengan melihat bagaimana kecerahan cahaya berubah, kita boleh bertanya soalan tentang bagaimana alam semesta memecut atau tentang struktur tiga dimensi keseluruhan alam semesta. Ini adalah salah satu sebab menarik kami mengkaji beberapa sistem ini.’
Selain itu, novae boleh memberitahu kami lebih lanjut tentang bagaimana bintang dalam sistem binari berkembang hingga mati, satu proses yang tidak difahami dengan baik.
Mereka juga bertindak sebagai makmal hidup di mana saintis boleh melihat fizik nuklear dalam tindakan dan menguji konsep teori.
Nova yang diperhatikan kini terlalu samar untuk dilihat oleh jenis teleskop lain, tetapi ia masih boleh dipantau oleh Teleskop Binokular Besar berkat apertur yang luas dan pengimbas terkini.
Profesor Starrfield dan rakan sekerja kini merancang untuk menyiasat punca, proses yang membawa kepada itu, sebab penurunan yang memecahkan rekod, kuasa di sebalik angin yang diperhatikan, dan kecerahan yang berdenyut.
Bintang terbentuk daripada awan molekul padat – habuk dan gas – di kawasan ruang antara bintang yang dikenali sebagai tapak semaian bintang.
Awan molekul tunggal, yang terutamanya mengandungi atom hidrogen, boleh beribu kali ganda jisim matahari.
Mereka mengalami gerakan bergelora dengan gas dan habuk bergerak dari semasa ke semasa, mengganggu atom dan molekul menyebabkan sesetengah kawasan mempunyai lebih jirim daripada bahagian lain.
Jika gas dan habuk yang mencukupi berkumpul di satu kawasan maka ia mula runtuh di bawah berat gravitinya sendiri.
Apabila ia mula runtuh ia perlahan-lahan menjadi lebih panas dan mengembang ke luar, mengambil lebih banyak gas dan habuk di sekelilingnya.
Pada ketika ini, apabila rantau ini adalah kira-kira 900 bilion batu, ia menjadi teras pra-bintang dan proses permulaan untuk menjadi bintang.
Kemudian, dalam tempoh 50,000 tahun akan datang, ini akan mengecut 92 bilion batu untuk menjadi teras dalaman bintang.
Bahan yang berlebihan dikeluarkan ke arah kutub bintang dan cakera gas dan habuk terbentuk di sekeliling bintang, membentuk bintang proto.
Perkara ini kemudiannya sama ada dimasukkan ke dalam bintang atau dikeluarkan ke dalam cakera yang lebih luas yang akan membawa kepada pembentukan planet, bulan, komet dan asteroid.
Iklan
We would love to thank the writer of this short article for this amazing material
