Para ilmuwan telah mencatat untuk pertama kalinya jejak keberadaan molekul radioaktif di ruang angkasa, mengamati salah satu bintang yang paling tidak biasa di Bima Sakti, yang dihasilkan dari tabrakan dua bintang lainnya. Temuan mereka dipresentasikan di jurnal Nature Astronomy.
“Faktanya, kami berhasil 'membuka' interior bintang yang terkoyak tiga abad lalu, dan menemukan di dalamnya sumber aktif atom dari salah satu isotop aluminium terlangka dan berumur terpendek. Penemuan aluminium-26 dalam sisa-sisanya akan membantu kita lebih memahami bagaimana evolusi kimiawi galaksi kita berlangsung,”kata Tomasz Kaminski dari Universitas Harvard (AS).
Kehilangan oikumenis
Setelah Big Bang, hanya ada tiga unsur di alam semesta - hidrogen, helium, dan litium dalam jumlah kecil. Namun, setelah 300 juta tahun, ketika bintang-bintang pertama muncul, unsur-unsur yang lebih berat mulai muncul, lahir dari proses reaksi termonuklir di perut bintang-bintang.
Para ilmuwan saat ini percaya bahwa semua unsur yang lebih berat daripada besi, termasuk emas, uranium, dan logam berat dan logam tanah jarang lainnya, sebagian besar berasal dari ledakan supernova, karena suhu dan tekanan di dalam bintang terlalu rendah untuk dapat terbentuk dengan cepat.
Di sisi lain, upaya baru-baru ini untuk memperkirakan jumlah emas dan elemen berat lainnya yang dihasilkan oleh supernova menunjukkan bahwa supernova membentuk zat ini dengan sangat lambat. Ini menunjukkan bahwa proses lain yang lebih eksotis, seperti tabrakan bintang neutron, mungkin terlibat dalam kelahirannya.
Kaminski dan rekan-rekannya menemukan sumber lain dari "logam" astronomi yang berhubungan langsung dengan pembentukan Bumi dan planet lain, mengamati salah satu bintang paling aneh di galaksi, bintang CK di konstelasi Chanterelle.
Video promosi:
Ini adalah "bintang baru" paling kuno yang ditemukan dan dipelajari oleh astronom profesional pada akhir abad ke-17. Dengan kata ini, para ilmuwan tidak memaksudkan tokoh-tokoh yang benar-benar baru, tetapi bintang yang sudah ada, yang kecerahannya meningkat tajam dan kemudian jatuh di bawah pengaruh beberapa proses internal atau interaksi dengan benda langit lainnya.
Tidak seperti kebanyakan nova lainnya, CK Vulpeculae meledak pada tahun 1670 bukan sebagai hasil interaksi antara katai putih dan bintang biasa, tetapi karena peristiwa yang lebih dahsyat - tabrakan langsung dari dua bintang kecil.
"Kecelakaan kosmik" ini menyebabkan ledakan, yang kekuatannya hampir sama dengan ledakan supernova, dan lahirnya bintang baru, katai merah atau oranye kecil. Bintang ini beberapa ribu kali lebih redup daripada ledakannya sendiri, yang berlangsung selama sekitar dua tahun, itulah sebabnya para astronom tidak dapat menemukan CK Vulpeculae hingga sekarang.
Pabrik isotop
Seperti yang dicatat oleh Kaminski, timnya tidak tertarik pada bintang itu sendiri, tetapi pada nebula bercahaya yang muncul setelah ledakan. Di dalamnya, seperti yang telah lama dicurigai para ilmuwan, pasti ada sejumlah besar isotop langka dari berbagai elemen yang muncul pada saat tabrakan para tokoh, ketika suhu dan tekanan di dalam materi mereka mencapai rekor tertinggi.
Yang menarik bagi para ilmuwan adalah aluminium-26, salah satu isotop logam paling langka di Bumi yang tidak ada di alam saat ini. Jenis logam ini, menurut fisikawan, terbentuk hanya selama ledakan supernova dan di dalam perut tokoh-tokoh "shaggy" super-panas, yang disebut bintang Wolf-Rayet, dan dengan sangat cepat berubah menjadi magnesium-26 yang stabil selama beberapa juta tahun setelah kelahirannya.
Materi utama tata surya, seperti yang ditunjukkan oleh proporsi isotop magnesium dalam materi meteorit kuno, mengandung aluminium-26 dalam jumlah besar. Ini menempatkan di hadapan para ilmuwan salah satu misteri utama dalam sejarah pembentukan Bumi dan planet lain - dari mana isotop ini berasal, apakah supernova satu-satunya sumbernya, dan di mana Matahari bisa lahir.
Kaminsky dan rekan-rekannya berhasil memecahkan sebagian misteri ini dengan mengamati "selubung" gas dan debu CK Vulpeculae menggunakan teleskop gelombang mikro APEX, yang dipasang di dataran tinggi Chahnantor di Chili. Seperti "kakak perempuannya", ALMA Observatory, ia dapat melacak pergerakan molekul yang paling dingin dan terkecil sekalipun dalam akumulasi padat gas dan debu.
Ternyata, di dalam nebula yang mengelilingi CK Vulpeculae, terdapat sejumlah besar logam ini dalam bentuk molekul yang mengandung satu atom aluminium-26 dan fluor. Massa totalnya, menurut ahli astrofisika, cukup besar - sekitar 3,4 triliun ton, yang setara dengan seperempat massa Pluto.
Mereka, catat Kaminski, adalah molekul radioaktif pertama yang dapat ditemukan para ilmuwan di luar angkasa, dan bukti pertama bahwa tidak semua aluminium-26 diproduksi oleh supernova dan bintang panas. Pengamatan lebih lanjut terhadap bintang yang tidak biasa ini, para ilmuwan berharap, akan membantu untuk memahami peran apa yang dimainkan oleh tabrakan bintang dalam evolusi kimia galaksi dan dalam pembentukan planet yang berpotensi dapat dihuni.
