Kredit gambar: NASA / JPL / UA
Ahli astronomi yang menganggap mereka tahu bagaimana alam semesta yang sangat awal mempunyai begitu banyak debu antarbintang perlu difikirkan lagi, menurut hasil baru dari Spitzer Space Telescope.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, para pemerhati telah menemui sejumlah besar debu antarbintang berhampiran kuarsa paling jauh di alam semesta yang sangat muda, hanya 700 juta tahun setelah kosmos dilahirkan di Big Bang.
"Dan itu menjadi persoalan besar," kata Oliver Krause dari Observatorium Universiti Arizona Steward di Tucson dan Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg. "Bagaimana semua debu ini dapat terbentuk begitu cepat?"
Ahli astronomi mengetahui dua proses yang membentuk debu, kata Krause. Satu bintang lama seperti matahari yang hampir mati menghasilkan debu. Dua, misi angkasa inframerah telah mendedahkan bahawa habuk dihasilkan dalam letupan supernova.
"Proses pertama memerlukan beberapa miliar tahun," kata Krause. "Sebaliknya, letupan supernova menghasilkan debu dalam masa lebih sedikit, hanya sekitar 10 juta tahun."
Oleh itu, ketika para ahli astronomi melaporkan mengesan pelepasan submillimeter dari sejumlah besar habuk antara bintang sejuk di sisa supernova Cassiopeia A tahun lalu, ada yang menganggap misteri itu diselesaikan. Supernova jenis II seperti ‘Cas A’ kemungkinan menghasilkan debu bintang di alam semesta yang sangat awal, mereka menyimpulkan. (Supernova Jenis II berasal dari bintang besar yang meletup dalam letupan besar setelah terasnya runtuh.)
Krause dan rakannya dari UA Steward Observatory dan institut Max Planck di Heidelberg kini mendapati bahawa pelepasan submillimeter yang dikesan bukan berasal dari sisa Cas A itu sendiri tetapi dari kompleks awan molekul yang diketahui wujud di sepanjang garis pandang antara Bumi dan Cas A. Mereka melaporkan karya dalam terbitan Alam 2 Disember.
Cas A adalah sisa supernova termuda di Bima Sakti kita. Jaraknya sekitar 11,000 tahun cahaya, di belakang awan lengan lingkaran Perseus yang jaraknya sekitar 9,800 tahun cahaya. Krause mengesyaki bahawa awan Perseus menjelaskan mengapa ahli astronomi pada akhir abad ke-17 tidak melaporkan memerhatikan ledakan Cas A yang cemerlang sekitar tahun 1680 AD. Cas A begitu dekat dengan Bumi sehingga supernova seharusnya menjadi objek bintang paling terang di langit, tetapi debu di awan Perseus menutup pemandangan.
Pasukan Arizona dan Jerman memetakan Cas A pada panjang gelombang 160-mikron menggunakan Multiband Imaging Photometer (MIPS) yang sangat sensitif terhadap panas di atas Spitzer Space Telescope. Panjang gelombang yang panjang ini adalah yang paling sensitif terhadap pelepasan habuk antara bintang yang sejuk. Mereka kemudian membandingkan hasilnya dengan peta gas antar bintang yang sebelumnya dibuat dengan teleskop radio. Mereka mendapati bahawa debu di awan antarbintang ini menyumbang hampir semua pelepasan pada 160 mikron dari arah Cas A.
Tanpa pelepasan dari habuk ini, tidak ada bukti untuk sejumlah besar habuk sejuk di Cas A, kata pasukan itu.
"Ahli astronomi harus terus mencari sumber debu di alam semesta awal," kata ahli astronomi Balai Cerap UA dan Profesor Bupati George Rieke. Rieke adalah penyiasat utama untuk instrumen MIPS Spitzer Space Telescope dan pengarang bersama kertas Nature.
"Menyelesaikan teka-teki ini akan menunjukkan kepada para astronom di mana dan bagaimana bintang-bintang pertama terbentuk, atau mungkin menunjukkan terdapat beberapa proses bukan bintang yang dapat menghasilkan sejumlah besar debu," kata Rieke. "Sama ada cara, (mencari sumber debu) akan mengungkapkan apa yang terjadi pada tahap formasi untuk bintang dan galaksi, zaman yang hampir tidak dapat dilihat dengan cara lain."
Artikel Pengarang Alam, "Tidak ada debu sejuk dalam sisa supernova Cassiopeia A," adalah Oliver Krause, Stephan M. Birkmann, George H. Rieke, Dietrich Lemke, Ulrich Klaas, Dean C. Hines dan Karl D. Gordon.
Birkmann, Lemke dan Klaas bersama Institut Astronomi Max Planck di Heidelberg. Krause, Rieke, dan Gordon berada di Balai Cerap Universiti Arizona Steward. Hines bersama Institut Sains Angkasa di Boulder, Colo.
Sumber Asal: Siaran Berita UA
