David Buckley, seorang astronom dari Afrika Selatan, mengatakan kepada RIA Novosti tentang penemuan kembali bintang paling menakjubkan dari Bima Sakti, yang ditemukan oleh ilmuwan Soviet pada tahun 1970-an dan ternyata menjadi medan pertempuran bagi dua "kurcaci ruang angkasa", salah satunya adalah pulsar katai putih yang unik.
“Ketika kami mulai mengamati benda ini dan memahami apa itu, rekan kami dari bagian layanan pers langsung menyarankan agar artikel kami tentang penemuannya diberi nama Star Wars: Revenge of the Dwarf. Ini adalah objek yang benar-benar unik yang memiliki semua karakteristik pulsar, tetapi sebenarnya bukan satu. Banyak orang masih tidak percaya bahwa sistem ini terlihat seperti yang kita bayangkan,”kata Buckley, yang melakukan presentasi tentang penemuan benda ini di Institut Astronomi Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia di Moskow.
Episode 1: Ancaman Hantu
Seperti yang ditekankan oleh astronom Afrika Selatan, bintang ini pada awalnya ditemukan bukan oleh tim ilmiahnya, tetapi oleh astronom Soviet. Pada tahun 1971, mereka menemukan bintang berkelap-kelip yang tidak biasa di konstelasi Scorpio dan menerbitkan deskripsinya di jurnal Astronomical Circular.
Ilmuwan Soviet melacak fluktuasi kecerahan bintang dan menganggapnya sebagai salah satu bintang variabel yang cukup umum dari tipe Delta Shield, kecerahannya berubah setiap beberapa jam karena perluasan dan kontraksi lapisan permukaan.
40 tahun kemudian, kata Buckley, bintang biasa ini tiba-tiba menjadi salah satu objek paling tidak biasa, menarik, dan unik di Bima Sakti, berkat dua keadaan yang hampir acak.
Pertama, bintang itu diperhatikan oleh astronom amatir, yang memperhatikan denyut periodik yang tidak biasa dalam radiasi yang tidak terlihat oleh pendahulu Soviet mereka, dan kemudian Buckley sendiri mulai mengikutinya, memeriksa instrumen salah satu teleskop radio Afrika Selatan yang baru dibuat.
Video promosi:
“Penemuan sifat luar biasa bintang ini adalah produk kebetulan. Keacakan dan intuisi memainkan peran besar dalam astronomi, keduanya adalah salah satu cara utama untuk menemukan sesuatu yang sangat menarik. Biasanya, ketika orang menulis aplikasi untuk hibah dan pembangunan teleskop, mereka membuat rencana yang sangat spesifik untuk masa depan, tetapi biasanya ternyata penemuan yang paling menarik dan signifikan dibuat di fasilitas ini dengan cara yang benar-benar acak dan di area yang sama sekali berbeda,”lanjut astronom tersebut.
Menurut Buckley, peran kecelakaan dalam sains sangat buruk dikombinasikan dengan fakta bahwa “hari ini, di dunia secara umum, dan dalam sains pada khususnya, orang-orang yang mentalitasnya mirip dengan akuntan tumbuh subur. Mereka memutuskan apa yang akan dibelanjakan, manfaat apa yang dapat diperoleh dari pengeluaran ini, dan hasil eksperimen apa yang harus diperoleh. Mereka membutuhkan hasil yang terjamin, tetapi sains bekerja dengan cara yang sama sekali berbeda - ilmuwan seperti pelaut yang pergi ke lautan yang belum dijelajahi untuk mencari daratan dan benua baru."
Mempelajari "samudra antariksa" dua tahun lalu, Buckley dan rekan Inggrisnya, Tom Marsh dan Boris Gaensicke, menemukan bahwa AR Scorpio mewakili "bumi luar angkasa baru" yang mereka coba temukan.
Seperti yang dicatat Buckley, pengamatan pertama terhadap suar dan peredupan bintang menunjukkan bahwa kecerahannya tidak berubah setiap tiga setengah jam, seperti yang ditunjukkan oleh pengukuran para ilmuwan Soviet, tetapi juga setiap dua menit. Pada saat yang sama, kecerahan secara berkala tumbuh ke nilai yang sangat tinggi di semua rentang, dimulai dengan gelombang radio dan diakhiri dengan sinar ultraviolet.
Perilaku bintang yang tidak dapat dijelaskan ini, kenang ilmuwan, menarik perhatian banyak astronom lain, dan Buckley dan rekan-rekannya memiliki kesempatan untuk mengamati AR Scorpio menggunakan Hubble, teleskop sinar-X Swift, observatorium tanah VLT, observatorium radio ATCA di Australia, dan sejumlah instrumen astronomi kuat lainnya. …
Episode 3: balas dendam cebol
Pengamatan ini membantu para ilmuwan menguraikan spektrum suar yang sangat tidak biasa dan memahami bahwa bintang variabel "Soviet" sebenarnya terdiri dari dua bagian: katai putih dan katai merah, interaksi eksotis yang memunculkan suar. Selain itu, ternyata kemudian, bukan hanya satu, tetapi dua rangkaian suar dengan sifat berbeda.
Bagaimana sistem biner ini muncul, kata Buckley, masih menjadi misteri bagi para astronom. Ini terdiri dari katai putih, yang massanya sekitar tiga kali lebih kecil dari massa Matahari, dan katai merah besar, sedikit lebih kecil dari Matahari. Katai merah, terlepas dari kenyataan bahwa itu adalah sumber utama semburan yang telah diperhatikan oleh astronom amatir, adalah bintang yang cukup umum, berbeda dengan katai putih, yang memiliki sifat unik.
Secara umum, "kurcaci pendendam", demikian Buckley menyebut objek ini, berperilaku lebih seperti pulsar (bintang neutron berputar) daripada katai putih lainnya, yang merupakan inti dari bintang yang terbakar. Secara khusus, ia berputar sangat cepat, menyelesaikan satu revolusi pada porosnya dalam 117 detik, dan memiliki medan magnet yang kuat, yang kekuatannya sekitar 1,5 miliar kali lebih besar daripada "perisai magnet" Bumi.
Medan magnet ini, menurut Buckley dan rekan-rekannya, secara berkala menghasilkan pancaran gelombang radio dan partikel bermuatan serta memancarkannya dari kutub magnet katai putih ke luar angkasa. Sumbu rotasi bintang ini, secara kebetulan, kadang-kadang ternyata diarahkan ke "kakak laki-lakinya".
Akibatnya, setiap dua menit - waktu pergantian katai putih - katai merah sesaat berada di bawah "pemboman" katai putih, berpartisipasi dalam semacam "perang bintang".
Voli katai putih diserap oleh elektron di atmosfer katai merah, menyebabkan mereka berakselerasi hingga mendekati kecepatan cahaya dan kemudian memancarkan energi ini dalam bentuk cahaya, panas, gelombang radio, dan bentuk radiasi elektromagnetik lainnya. Karena itu, kecerahan AR Scorpio tumbuh menjadi nilai yang sangat tinggi untuk bintang dengan massa yang sama, melebihi tingkat yang diizinkan sekitar urutan besarnya.
“Sekarang kami paling tertarik pada apakah ada objek lain jenis ini di alam semesta. Kami sekarang mendiskusikan bagaimana kami dapat mencari 'pulsar putih' seperti itu, dan menganalisis arsip pengamatan sebelumnya terhadap bintang variabel dengan harapan menemukan contoh lain dari perilaku katai putih seperti itu,”lanjut Buckley.
Tidak semua astronom setuju dengan penjelasan ini. Seperti yang dijelaskan kepada RIA Novosti oleh Dmitry Bisikalo, direktur Institut Astronomi Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, ada penjelasan lain tentang bagaimana suar ini lahir, yang tidak memerlukan "pemboman" konstan bintang dengan gelombang radio dari katai putih atau interaksi medan magnetnya dengan materi katai merah. Ilmuwan lain, katanya, umumnya meragukan bahwa sistem ini ada dalam bentuk yang dibayangkan Buckley dan rekan-rekannya.
Poligon spasi
Namun demikian, astronom Inggris dan Afrika Selatan, seperti yang dijelaskan Buckley sendiri, terus mengamati AR Scorpio, dan mereka baru-baru ini menerima data baru yang akan membantu astrofisikawan memahami bagaimana sistem ini muncul. Banyak ilmuwan lain yang setuju dengan kalkulasi Buckley, pada gilirannya, percaya bahwa itu dapat menjadi tempat pengujian unik untuk berbagai teori kosmologis dan astrofisika.
“AR Scorpio memancarkan sejumlah besar elektron yang bergerak dengan kecepatan cahaya, dan mengamati interaksinya dengan awan hidrogen di dekat bintang ini dapat membantu kami menguji beberapa teori yang menjelaskan efek relativistik. Selain itu, rekan teori saya meyakinkan saya bahwa bintang ini dapat menjadi sumber gelombang gravitasi yang menarik dan akan membantu kami memeriksa apakah foton memiliki massa,”jelas ilmuwan tersebut.
Selain itu, para ilmuwan belum mengetahui bagaimana sistem ini muncul - menurut Buckley, karena keberadaannya dalam bentuknya saat ini, katai putih perlu berputar hingga kecepatan yang dimilikinya saat ini. Ini, pada prinsipnya, akan mungkin jika dia "mencuri" materi dari katai merah, tetapi para astronom tidak mencatat jejak apapun dari ini. Oleh karena itu, sejarah perkembangan "perang bintang" ini, serta bagaimana bintang-bintang tersebut dapat mempengaruhi penampakan galaksi, tetap menjadi misteri bagi para ilmuwan.
Di sisi lain, astronom Afrika Selatan yakin bahwa objek semacam itu tidak dapat berfungsi sebagai sumber suar radio cepat misterius, semacam "sinyal dari alien", yang telah ditebak oleh para ilmuwan selama hampir sepuluh tahun.
Menurutnya, teleskop radio MeerKAT terbaru, yang sekarang sedang dibangun di Afrika Selatan dengan partisipasi Buckley, akan mulai mempelajarinya tahun depan bersama-sama dengan jaringan teleskop MASTER Rusia, yang akan mencari jejak suar ini dalam jarak yang terlihat. Mereka, seperti yang disimpulkan oleh astronom, memiliki asal yang lebih misterius daripada pulsar katai putih, dan pengamatan terhadap mereka, harapan ilmuwan, akan membantu mengisi celah lain pada "peta samudra" kosmik.
