Ilustrasi artis mengenai bintang yang dikeluarkan dari Awan Magellan Besar. Kredit gambar: ESO. Klik untuk membesarkan.
Pemerhatian dengan Kueyen, salah satu teleskop 8.2m yang menyusun Teleskop ESO Sangat Besar (VLT), telah menyebabkan penemuan bintang besar yang berumur pendek yang bergerak pada kelajuan yang sangat tinggi melalui lingkaran luar galaksi Bima Sakti dan ke ruang intergalaksi. Penemuan ini dapat memberikan bukti untuk lubang hitam besar yang sebelumnya tidak diketahui di jantung jiran terdekat Bima Sakti, Awan Magellan Besar.
Bintang itu, bernama HE 0437-5439, ditemui oleh tinjauan langit Hamburg / ESO [1], sebuah projek yang bertujuan untuk mengesan quasar tetapi juga menemui banyak bintang biru samar. Para saintis [2] di Dr. Remeis-Sternwarte (University of Erlangen-Nürnberg, Jerman) dan Pusat Penyelidikan Astrofizik (University of Hertfordshire, UK) mendapati apa yang mungkin menjadi bintang urutan utama besar-besaran, jauh di halo.
Ini mengejutkan. Bintang besar mempunyai jangka hayat hanya beberapa puluhan atau ratusan juta tahun, berumur pendek untuk standard astronomi, tetapi lingkaran biasanya tidak menjadi bintang semuda ini. Sebenarnya, ia mengandungi bintang-bintang tertua di Bima Sakti yang berusia lebih dari sepuluh bilion tahun. Bintang besar biasanya terdapat di dalam atau berhampiran kawasan pembentuk bintang di cakera Galactic seperti nebula Orion yang terkenal: HE 0437-5439 memang serupa dengan bintang trapezium yang menjadikan nebula Orion bersinar.
Data diperoleh dengan ESO VLT dan spektrograf UVES resolusi tinggi. Ini memungkinkan komposisi kimia diukur yang ternyata serupa dengan Matahari, yang mengesahkan bahawa HE0437-5439 adalah bintang muda. Jisimnya lapan kali lebih besar daripada Matahari dan bintangnya hanya berusia 30 juta tahun. Jaraknya hampir 200.000 tahun cahaya dari kita ke arah Konstelasi Doradus ("Pedang").
Lebih menarik lagi adalah kenyataan bahawa data menunjukkan bintang itu surut pada kecepatan 723 km / s, atau 2.6 juta kilometer per jam. HE0437-5439 bergerak begitu pantas sehingga daya tarikan graviti Bima Sakti terlalu kecil untuk mengikatnya ke Galaxy. Oleh itu bintang halaju akan melarikan diri ke ruang intergalaksi.
Oleh kerana bintang bergerak begitu pantas, ia mesti dilahirkan jauh dari kedudukannya sekarang dan dipercepat ke tempat kita memerhatikannya hari ini. Apa yang mempercepat bintang ke kelajuan tinggi? Pengiraan yang dilakukan pada akhir 1980-an menunjukkan bahawa lubang hitam yang disebut besar (SMBH), iaitu lubang hitam sejuta kali lebih besar daripada Matahari, atau lebih besar, dapat memberikan percepatan yang sangat besar. Sekiranya bintang perduaan menghampiri SMBH, satu bintang jatuh ke arah SMBH sementara rakannya dikeluarkan. Pusat Galaksi Bima Sakti mempunyai lubang hitam sekitar 2.5 juta jisim suria, dan ini mungkin mempercepat HE0437-5439.
Tetapi masa perjalanan yang diperlukan didapati lebih dari tiga kali usia bintang. Oleh itu bintang itu terlalu muda untuk melakukan perjalanan jauh dari pusat Galaksi ke lokasi sekarang. Sama ada bintang itu lebih tua daripada yang muncul atau ia dilahirkan dan dipercepat di tempat lain.
Petunjuk yang berbeza dengan asal HE0457-5439 berasal dari kedudukannya di langit. HE0437-5439 berjarak 16 darjah dari Awan Magellan Besar (LMC), salah satu galaksi berdekatan dengan Bima Sakti. Galaksi ini terletak pada jarak 156,000 tahun cahaya. HE0457-5439 jauh lebih jauh daripada LMC dan jauh lebih dekat dengan LMC daripada galaksi. Ahli astronomi menunjukkan bahawa bintang itu boleh mencapai kedudukannya sekarang dalam jangka hayatnya jika ia dikeluarkan dari pusat LMC. Ini, pada gilirannya, akan memberikan bukti keberadaan SMBH di LMC.
Penjelasan lain akan memerlukan bintang itu adalah hasil penggabungan dua bintang, yang termasuk dalam kelas bintang biru stragglers, yang lebih tua daripada model evolusi standard yang diramalkannya. Sememangnya, umurnya boleh sama dengan jangka masa 4 bintang berjisim suria yang lebih dari 6 kali jangka hayat 8 bintang berjisim suria.
Ahli astronomi mencadangkan dua pemerhatian tambahan untuk membezakan antara kedua pilihan tersebut. Banyaknya unsur-unsur tertentu dalam bintang-bintang yang tergolong dalam LMC hanya separuh daripada Matahari. Pengukuran yang lebih tepat dengan UVES akan menunjukkan sama ada bintang mempunyai kelimpahan logam yang sesuai dengan bintang LMC atau tidak. Yang kedua adalah untuk mengukur berapa banyak bintang bergerak dalam arah melintang di langit, dengan menggunakan ukuran astrometrik.
Penyelidikan yang dibentangkan di sini terperinci dalam makalah yang akan diterbitkan dalam Astrophysical Journal Letters.
Catatan
[1]: Tinjauan langit Hamburg / ESO adalah projek kolaborasi Hamburger Sternwarte dan ESO untuk memberikan maklumat spektrum untuk separuh langit selatan menggunakan plat fotografi yang diambil dengan teleskop ESO-Schmidt yang kini sudah bersara. Plat ini didigitalkan di Hamburger Sternwarte.
[2]: Ahli astronomi ialah Heinz Edelmann (Dr. Remeis-Sternwarte dari University of Erlangen-Nürnberg, Jerman, sekarang di University of Texas, Austin, Amerika Syarikat), Ralf Napiwotzki (Pusat Penyelidikan Astrofizik, University of Hertfordshire, UK) , Uli Heber (Dr. Remeis-Sternwarte dari Universiti Erlangen-Nürnberg, Jerman), Norbert Christlieb dan Dieter Reimers (Hamburger Sternwarte, Jerman).
Sumber Asal: Siaran Berita ESO
