Astronomi adalah sains ekstrem - yang terbesar, paling panas, dan paling besar. Hari ini, ahli astrofizik Bryan Gaensler (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) dan rakan-rakannya mengumumkan bahawa mereka telah menghubungkan dua ekstrem astronomi, menunjukkan bahawa beberapa bintang terbesar di kosmos menjadi magnet terkuat ketika mereka mati.
"Sumber objek magnet yang sangat kuat ini telah menjadi misteri sejak yang pertama ditemui pada tahun 1998. Sekarang, kami fikir kami telah menyelesaikan misteri itu," kata Gaensler.
Ahli astronomi membuat kesimpulan pada data yang diambil dengan teleskop radio Australia Telescope Compact Array dan Parkes CSIRO di timur Australia.
Magnetar adalah sejenis bintang neutron yang eksotik - bola neutron berukuran bandar yang dibuat apabila inti bintang besar runtuh pada akhir hayatnya. Magnetar biasanya mempunyai medan magnet lebih dari satu kuadrilion kali (satu diikuti oleh 15 sifar) lebih kuat daripada medan magnet bumi. Sekiranya magnetar terletak di tengah bulan, ia dapat menghapus data dari setiap kad kredit di bumi.
Magnetar meletupkan pancaran sinar-X bertenaga tinggi atau sinar gamma. Pulsar normal memancarkan pancaran gelombang radio tenaga rendah. Hanya sekitar 10 magnetar yang diketahui, sementara ahli astronomi telah menemui lebih daripada 1500 pulsar.
"Kedua pulsar radio dan magnetar cenderung ditemukan di wilayah yang sama dengan Bima Sakti, di daerah di mana bintang baru-baru ini meletup sebagai supernova," jelas Gaensler. "Persoalannya adalah: jika mereka berada di tempat yang serupa dan dilahirkan dengan cara yang serupa, mengapa mereka begitu berbeda?"
Penyelidikan sebelumnya telah mengisyaratkan bahawa jisim bintang asal, mungkin adalah kuncinya. Makalah terbaru oleh Eikenberry et al (2004) dan Figer et al (2005) telah mencadangkan hubungan ini, berdasarkan penemuan magnetar dalam kelompok bintang besar.
"Ahli astronomi biasa berfikir bahawa bintang yang sangat besar membentuk lubang hitam ketika mereka mati," kata Dr Simon Johnston (CSIRO Australia Telescope National Facility). "Tetapi dalam beberapa tahun terakhir kami menyedari bahawa beberapa bintang ini dapat membentuk pulsar, kerana mereka menjalani program penurunan berat badan yang cepat sebelum mereka meletup sebagai supernova."
Bintang-bintang ini kehilangan banyak jisim dengan meniup angin yang seperti angin matahari matahari, tetapi jauh lebih kuat. Kerugian ini akan membolehkan bintang yang sangat besar membentuk pulsar ketika mati.
Untuk menguji idea ini, Gaensler dan pasukannya menyelidiki magnetar bernama 1E 1048.1-5937, yang terletak kira-kira 9,000 tahun cahaya di buruj Carina. Untuk mendapatkan petunjuk mengenai bintang asal, mereka mengkaji gas hidrogen yang terletak di sekitar magnetar, menggunakan data yang dikumpulkan oleh teleskop radio Telescope Compact Array CSIRO dan teleskop radio 64-m Parkes.
Dengan menganalisis peta gas hidrogen neutral, pasukan tersebut menemukan lubang yang mencolok di sekitar magnetar. "Bukti menunjukkan bahawa lubang ini adalah gelembung yang diukir oleh angin yang mengalir dari bintang asal," kata Naomi McClure-Griffiths (Kemudahan Nasional Teleskop Australia CSIRO), salah seorang penyelidik yang membuat peta. Ciri-ciri lubang menunjukkan bahawa bintang leluhur mestilah kira-kira 30 hingga 40 kali jisim matahari.
Petunjuk lain mengenai perbezaan pulsar / magnetar mungkin terletak pada seberapa cepat bintang neutron berputar semasa terbentuk. Gaensler dan pasukannya menunjukkan bahawa bintang berat akan membentuk bintang neutron berputar hingga 500-1000 kali sesaat. Putaran pantas seperti itu akan menggerakkan dinamo dan menghasilkan medan magnet superstrong. Bintang neutron normal dilahirkan berputar hanya 50-100 kali sesaat, mencegah dinamo berfungsi dan membiarkannya dengan medan magnet 1000 kali lebih lemah, kata Gaensler.
"Magnetar mengalami perubahan ekstrem kosmik dan akhirnya sangat berbeza dengan sepupu pulsar radio yang kurang eksotik," katanya.
Sekiranya magnetar memang dilahirkan dari bintang besar, maka seseorang dapat meramalkan kadar kelahirannya, berbanding dengan pulsar radio.
"Magnetar adalah" harimau putih "langka dari astrofizik bintang," kata Gaensler. "Kami menganggarkan bahawa kadar kelahiran magnetar hanya sekitar sepersepuluh daripada pulsar normal. Oleh kerana magnetar juga berumur pendek, sepuluh yang telah kita temui mungkin hampir semua yang terdapat di luar sana. "
Hasil pasukan akan diterbitkan dalam edisi The Astrophysical Journal Letters yang akan datang.
Siaran akhbar ini dikeluarkan bersama dengan Kemudahan Nasional Teleskop Australia CSIRO.
Beribu pejabat di Cambridge, Mass., Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) adalah kerjasama bersama antara Smithsonian Astrophysical Observatory dan Harvard College Observatory. Para saintis CfA, yang disusun dalam enam bahagian penyelidikan, mengkaji asal usul, evolusi dan nasib akhir alam semesta.
Sumber Asal: Siaran Berita CfA
