Bintang adalah objek yang sangat penting. Mereka memberi cahaya, kehangatan, dan juga memberi kehidupan. Planet kita, manusia, dan segala sesuatu di sekitar kita diciptakan dari debu bintang (97 persen tepatnya). Dan bintang adalah sumber konstan pengetahuan ilmiah baru, karena terkadang mereka dapat menunjukkan perilaku yang tidak biasa sehingga mustahil untuk dibayangkan jika kita tidak melihatnya. Hari ini Anda akan menemukan "sepuluh" dari fenomena yang paling tidak biasa.
Supernova masa depan mungkin luruh
Pemudaran supernova biasanya terjadi hanya dalam beberapa minggu atau bulan, tetapi para ilmuwan telah dapat mempelajari secara rinci mekanisme lain dari ledakan kosmik yang dikenal sebagai fast-evolving luminous transient (FELT). Ledakan ini telah dikenal sejak lama, namun terjadi begitu cepat sehingga tidak mungkin untuk mempelajarinya secara mendetail dalam waktu yang lama. Pada luminositas puncaknya, suar ini sebanding dengan supernova tipe Ia, tetapi suar ini berlangsung lebih cepat. Mereka mencapai kecerahan maksimum dalam waktu kurang dari sepuluh hari, dan dalam waktu kurang dari sebulan mereka benar-benar menghilang dari pandangan.
Teleskop luar angkasa Kepler membantu mempelajari fenomena tersebut. FELT, yang terjadi 1,3 miliar tahun cahaya jauhnya dan menerima sebutan KSN 2015K, sangat pendek bahkan menurut standar flare sekilas ini. Hanya butuh 2,2 hari untuk membangun kecemerlangan, dan hanya dalam 6,8 hari, kecerahan melebihi setengah maksimumnya. Para ilmuwan telah menemukan bahwa intensitas dan kefanaan cahaya ini tidak disebabkan oleh peluruhan unsur radioaktif, magnetar, atau lubang hitam yang mungkin ada di dekatnya. Ternyata yang kita bicarakan adalah ledakan supernova dalam "kepompong".
Pada tahap kehidupan selanjutnya, bintang dapat melepaskan lapisan luarnya. Biasanya, tokoh-tokoh yang tidak terlalu besar, yang tidak terancam oleh kemungkinan meledak, berpisah dengan substansinya dengan cara ini. Tetapi dengan supernova masa depan, tampaknya, episode "ganti kulit" seperti itu dapat terjadi. Tahap terakhir dari kehidupan bintang ini belum dipahami dengan baik. Ilmuwan menjelaskan bahwa ketika gelombang kejut dari ledakan supernova bertabrakan dengan bahan cangkang yang dikeluarkan, FELT terjadi.
Video promosi:
Magnetar mampu menghasilkan semburan sinar gamma yang sangat panjang
Pada awal 90-an, para astronom menemukan emisi pancaran radio yang sangat terang dan tahan lama, yang kekuatannya dapat menyaingi sumber radiasi gamma terkuat yang diketahui di Semesta pada saat itu. Dia dijuluki "hantu". Sinyal yang membusuk sangat lambat telah diamati oleh para ilmuwan selama hampir 25 tahun!
Emisi sinar gamma normal bertahan tidak lebih dari satu menit. Dan sumbernya, pada umumnya, adalah bintang neutron atau lubang hitam, yang bertabrakan satu sama lain atau menghisap bintang tetangga yang "menganga". Namun, emisi emisi radio yang begitu lama menunjukkan kepada para ilmuwan bahwa pengetahuan kita tentang fenomena ini praktis minim.
Alhasil, para astronom masih menemukan bahwa "hantu" tersebut berada di dalam galaksi kecil pada jarak 284 juta tahun cahaya. Bintang terus terbentuk di sistem ini. Ilmuwan menganggap daerah ini lingkungan khusus. Sebelumnya, itu dikaitkan dengan suar radio cepat dan pembentukan magnetar. Para peneliti berpendapat bahwa salah satu magnetar, yang merupakan sisa-sisa bintang yang, selama masa hidupnya, berukuran 40 kali massa Matahari kita, adalah sumber ledakan sinar gamma super panjang ini.
Bintang neutron dengan kecepatan rotasi 716 putaran per detik
Sekitar 28.000 tahun cahaya di konstelasi Sagitarius terletak gugus bola Terzan, di mana salah satu daya tarik lokal utama adalah bintang neutron PSR J1748-2446ad, yang berputar pada 716 putaran per detik. Dengan kata lain, sepotong dengan massa dua Matahari kita, tetapi dengan diameter sekitar 32 kilometer, berputar dua kali lebih cepat dari blender rumah Anda.
Jika objek ini sedikit lebih besar dan diputar bahkan sedikit lebih cepat, maka, karena kecepatan rotasinya, potongan-potongannya akan tersebar ke seluruh ruang di sekeliling sistem.
Katai putih, "membangkitkan" dirinya sendiri dengan mengorbankan bintang pendamping
Sinar-X kosmik bisa lembut atau keras. Untuk gas lunak, yang dibutuhkan hanya gas yang dipanaskan hingga beberapa ratus ribu derajat. Yang sulit membutuhkan "oven" ruang nyata yang dipanaskan hingga puluhan juta derajat.
Ternyata ada juga radiasi sinar-X "super lembut". Itu bisa dibuat oleh katai putih, atau setidaknya satu, yang sekarang akan dibahas. Objek ini adalah ASASSN-16oh. Setelah mempelajari spektrumnya, para ilmuwan menemukan keberadaan foton berenergi rendah dalam rentang sinar-X yang lembut. Para ilmuwan pertama kali berhipotesis bahwa hal ini disebabkan oleh reaksi termonuklir yang berubah-ubah yang dapat dipicu pada permukaan katai putih, yang dipicu oleh hidrogen dan helium yang ditarik dari bintang pendamping. Reaksi semacam itu harus dimulai secara tiba-tiba, secara singkat menutupi seluruh permukaan katai, lalu mereda lagi. Namun, pengamatan lebih lanjut terhadap ASASSN-16oh membawa para ilmuwan ke asumsi yang berbeda.
Menurut model yang diusulkan, pasangan katai putih di ASASSN-16oh adalah raksasa merah lepas, tempat ia menarik materi secara intensif. Zat ini mendekati permukaan katai, berputar di sekitarnya dan memanas. Itu adalah radiasi sinar X-nya yang direkam oleh para ilmuwan. Transfer massal dalam sistem tidak stabil dan sangat cepat. Pada akhirnya, katai putih akan "memakan" dan menyalakan supernova, menghancurkan bintang pendampingnya dalam prosesnya.
Pulsar membakar bintang pendampingnya
Biasanya, massa bintang neutron (diyakini bahwa pulsar adalah bintang neutron) berada pada urutan 1,3-1,5 massa matahari. Sebelumnya, bintang neutron paling masif adalah PSR J0348 + 0432. Para ilmuwan telah menemukan bahwa massanya 2,01 kali massa matahari.
Bintang neutron PSR J2215 + 5135, ditemukan pada tahun 2011, adalah pulsar milidetik dengan massa sekitar 2,3 kali massa Matahari, menjadikannya salah satu bintang neutron paling masif dari lebih dari 2.000 yang diketahui sejauh ini.
PSR J2215 + 5135 adalah bagian dari sistem biner di mana dua bintang yang terikat secara gravitasi berputar di sekitar pusat massa yang sama. Para astronom juga menemukan bahwa objek berputar mengelilingi pusat massa dalam sistem ini dengan kecepatan 412 kilometer per detik, membuat revolusi lengkap hanya dalam 4,14 jam. Bintang pendamping pulsar memiliki massa hanya 0,33 matahari, tetapi ukurannya beberapa ratus kali lebih besar dari tetangganya yang kerdil. Benar, hal ini sama sekali tidak mencegah yang terakhir untuk benar-benar terbakar dengan radiasi di sisi pasangan yang menghadap bintang neutron, meninggalkan sisi jauhnya dalam bayangan.
Bintang yang melahirkan pendamping
Penemuan itu dilakukan saat para ilmuwan sedang mengamati bintang MM 1a. Bintang itu dikelilingi oleh piringan protoplalen dan para ilmuwan berharap bisa melihat di dalamnya dasar-dasar planet pertama. Tapi apa yang mengejutkan mereka ketika, alih-alih planet, mereka melihat di dalam dirinya kelahiran bintang baru - MM 1b. Ini diamati oleh para ilmuwan untuk pertama kalinya.
Kasus yang dijelaskan, menurut para peneliti, unik. Bintang biasanya tumbuh dalam "kepompong" gas dan debu. Di bawah pengaruh gaya gravitasi, "kepompong" ini secara bertahap dihancurkan dan berubah menjadi cakram padat berisi gas dan debu, tempat planet-planet terbentuk. Namun, cakram MM 1a ternyata sangat besar sehingga alih-alih planet, bintang lain lahir di dalamnya - MM 1b. Para ahli juga terkejut dengan perbedaan besar dalam massa kedua tokoh tersebut: untuk MM 1a adalah 40 massa matahari, dan MM 1b hampir dua kali lebih ringan dari kita.
Para ilmuwan mencatat bahwa bintang sebesar MM 1a hanya hidup sekitar satu juta tahun dan kemudian meledak seperti supernova. Oleh karena itu, meskipun MM 1b berhasil memperoleh sistem planetnya sendiri, sistem ini tidak akan bertahan lama.
Bintang dengan ekor seperti komet yang cerah
Dengan teleskop ALMA, para ilmuwan telah menemukan bintang mirip komet di gugus bintang muda tapi sangat masif Westerlund 1, yang terletak sekitar 12.000 tahun cahaya ke arah konstelasi selatan Ara.
Gugus tersebut berisi sekitar 200.000 bintang dan relatif muda menurut standar astronomi - sekitar 3 juta tahun, yang sangat kecil bahkan jika dibandingkan dengan Matahari kita sendiri, yang berusia sekitar 4,6 miliar tahun.
Saat memeriksa tokoh-tokoh ini, para ilmuwan mencatat bahwa beberapa dari mereka memiliki "ekor" partikel bermuatan seperti komet yang sangat subur. Ilmuwan percaya bahwa ekor ini diciptakan oleh angin bintang yang kuat yang dihasilkan oleh bintang paling masif di wilayah tengah gugus. Struktur masif ini mencakup jarak yang signifikan dan menunjukkan pengaruh lingkungan terhadap pembentukan dan evolusi bintang.
Bintang berdenyut misterius
Para ilmuwan telah menemukan kelas baru dari bintang variabel yang disebut Blue Large-Amplitude Pulsators (BLAPs). Mereka dibedakan oleh cahaya biru yang sangat terang (suhu 30.000K) dan sangat cepat (20-40 menit), serta denyut nadi yang sangat kuat (0,2-0,4 magnitudo).
Kelas benda-benda ini masih kurang dipahami. Dengan menggunakan teknik pelensaan gravitasi, para ilmuwan, di antara sekitar 1 miliar bintang yang dipelajari, hanya mampu mendeteksi 12 bintang seperti itu. Saat berdenyut, kecerahannya bisa berubah hingga 45 persen.
Ada spekulasi bahwa benda-benda ini adalah bintang bermassa rendah berevolusi dengan cangkang helium, tetapi status evolusinya yang tepat masih belum diketahui. Menurut asumsi lain, benda-benda ini mungkin adalah bintang biner "gabungan" yang aneh.
Bintang mati dengan lingkaran cahaya
Di sekitar pulsar tenang radio RX J0806.4-4123, para ilmuwan telah menemukan sumber radiasi infra merah misterius yang membentang sekitar 200 unit astronomi dari kawasan pusat (yang sekitar lima kali lebih jauh dari jarak antara Matahari dan Pluto). Apa itu? Menurut astronom, itu bisa menjadi piringan akresi atau nebula.
Para ilmuwan telah mempertimbangkan berbagai kemungkinan penjelasan. Sumbernya tidak dapat berupa akumulasi gas dan debu panas di medium antarbintang, karena dalam kasus ini materi lingkungan seharusnya tersebar karena radiasi sinar-X yang intens. Selain itu juga mengesampingkan kemungkinan bahwa sumber ini sebenarnya adalah objek berlatar belakang seperti galaksi dan tidak terletak di dekat RX J0806.4-4123.
Menurut penjelasan yang paling mungkin, objek ini mungkin sekelompok materi bintang yang terlontar ke luar angkasa oleh ledakan supernova, tetapi kemudian ditarik kembali ke bintang mati, membentuk lingkaran cahaya yang relatif lebar di sekelilingnya. Para ahli percaya bahwa semua opsi ini dapat diuji menggunakan James Webb Space Telescope, yang masih dalam pembangunan.
Supernova dapat menghancurkan seluruh gugus bintang
Bintang dan gugus bintang terbentuk ketika awan gas antarbintang runtuh (berkontraksi). Di dalam awan yang semakin padat ini, "gumpalan" terpisah muncul, yang, di bawah pengaruh gravitasi, tertarik semakin dekat satu sama lain dan, akhirnya, menjadi bintang. Setelah itu, bintang-bintang "meniup" aliran partikel bermuatan yang kuat, mirip dengan "angin matahari". Aliran ini secara harfiah menyapu sisa gas antarbintang dari cluster. Di masa depan, bintang-bintang yang membentuk gugus bisa berangsur-angsur menjauh satu sama lain, dan kemudian gugus itu hancur. Semua ini terjadi agak lambat dan relatif tenang.
Baru-baru ini, para astronom telah menemukan bahwa ledakan supernova dan kemunculan bintang-bintang neutron, yang menciptakan gelombang kejut yang sangat kuat yang mengeluarkan materi pembentuk bintang dari gugus dengan kecepatan beberapa ratus kilometer per detik, dapat berkontribusi pada kerusakan gugus bintang, sehingga menghabiskannya lebih cepat.
Terlepas dari kenyataan bahwa bintang neutron biasanya berjumlah tidak lebih dari 2 persen dari massa total gugus bintang, gelombang kejut yang ditimbulkan olehnya, seperti yang ditunjukkan oleh simulasi komputer, dapat melipatgandakan laju peluruhan gugus bintang.
Nikolay Khizhnyak
