Sekitar 24.000 tahun cahaya dari Bumi di konstelasi Cassiopeia, para astronom telah menemukan bintang neutron, yang keberadaannya tidak dapat dijelaskan oleh teori mana pun saat ini. Faktanya adalah bahwa bintang tersebut mengeluarkan jet (aliran plasma yang sangat kuat yang bergerak dengan kecepatan luar biasa), tetapi pada saat yang sama ia memiliki medan magnet yang sangat kuat. Menurut teori modern, pelepasan jet dari bintang neutron hanya mungkin terjadi jika kekuatan medan magnetnya 1000 kali lebih kecil dari yang ditemukan. Penemuan ilmuwan dijelaskan oleh jurnal Nature.
Ketika siklus hidup bintang dengan massa beberapa kali massa Matahari berakhir, mereka meledak menjadi supernova, meninggalkan bintang neutron. Bintang-bintang ini dibedakan oleh tingkat kepadatan yang ekstrim dan gaya gravitasi yang sangat kuat, sementara memiliki radius yang sangat kecil - sekitar 10-20 kilometer. Bintang neutron, seperti lubang hitam, mampu memancarkan pancaran - aliran partikel yang sangat kuat yang dipercepat hingga hampir mencapai kecepatan cahaya. Sebelumnya, diyakini bahwa bintang neutron dengan medan magnet yang sangat kuat tidak dapat menciptakan jet, tetapi pengamatan astronom yang dipimpin oleh Van den Einden dari Universitas Amsterdam dalam rangka proyek ICRAR menggunakan teleskop VLA menunjukkan bahwa pendapat tersebut ternyata keliru.
Objek studi para ilmuwan adalah bintang Swift J0243.6 + 6124, yang ditemukan pada Oktober 2017 oleh teleskop luar angkasa Swift. Ini adalah bagian dari sistem biner, perlahan-lahan berputar dan menarik materi dari bintang pendamping lainnya, menurut peneliti, ukuran matahari jauh lebih besar dari itu. Apalagi kekuatan medan magnetnya 10 triliun kali lebih tinggi dari pada bintang kita.
Saat mengamati objek dengan teleskop VLA, para ilmuwan menemukan bahwa selama pulsasi, tidak hanya sinar-X, tetapi juga emisi radio yang dipancarkan dari bintang. Selain itu, kecerahan sistem dalam jangkauan radio mulai melemah, ketika emisi sinar-X maksimum tercapai, kemudian menurun. Perilaku ini biasanya diamati dalam sistem dengan jet.
Teori modern menyatakan bahwa aliran partikel yang dipercepat hingga kecepatan tinggi dipicu oleh medan magnet di bagian dalam cakram akresi. Akan tetapi, dengan medan magnet bintang yang sangat kuat, medan ini akan menekan pembentukan jet, mencegah materi cakram mencapai permukaan bintang. Meski demikian, pengamatan para ilmuwan menunjukkan bahwa mungkin ada mekanisme lain untuk pembentukan jet. Menurut salah satu asumsi, pembentukan aliran plasma mungkin bergantung pada rotasi bintang neutron, dan bukan pada kekuatan medan magnet di wilayah cakram akresi, seperti yang biasa terjadi pada sistem lain dengan bintang neutron. Para ilmuwan percaya bahwa bintang neutron yang berputar perlahan akan memiliki pancaran yang lebih lemah. Setidaknya, dilihat dari data pengamatan, fitur seperti itu diamati di sistem Swift J0243.6 + 6124.
Menurut para peneliti, bintang neutron Swift J0243.6 + 6124 mungkin mewakili seluruh kelas objek serupa. Namun, emisi radio mereka terlalu lemah untuk dideteksi oleh instrumen ilmiah saat ini. Para ilmuwan percaya bahwa memperbarui VLA yang sama akan memungkinkan menemukan sistem serupa lainnya dan memahami bagaimana jet terbentuk di bintang neutron.
Nikolay Khizhnyak
Video promosi:
