Root NationBeritaberita TISistem bintang janda hitam yang langka dapat membantu membuka rahasia ruang-waktu

Sistem bintang janda hitam yang langka dapat membantu membuka rahasia ruang-waktu

-

Setiap 4 milidetik, bintang mati memancarkan sinar radiasi yang kuat ke planet kita. Jangan khawatir - semuanya akan baik-baik saja dengan Bumi. Itu adalah pendamping kecil bintang mati yang dalam masalah.

Dalam sebuah studi baru, para ilmuwan menggambarkan sistem bintang biner naas ini - kelas langka benda langit yang dikenal sebagai pulsar janda hitam. Seperti laba-laba kanibal dari mana jenis sistem ini mengambil namanya, anggota pasangan yang lebih besar tampaknya berniat melahap dan menghancurkan rekannya yang lebih kecil (laba-laba betina seringkali lebih besar dari jantan). Namun, penyerapan cepat adalah penantian yang lama, bintang besar itu tampaknya membunuh pasangannya jauh lebih lambat. Selama ratusan atau ribuan tahun, bintang yang lebih besar menyedot materi dari lingkungan bintang yang lebih kecil, secara bersamaan menghujani bintang yang lebih kecil dengan pancaran energi yang mengeluarkan lebih banyak materi ke ruang angkasa.

Ada kemungkinan bahwa suatu hari bintang yang lebih besar akan dapat sepenuhnya menyerap bintang yang lebih kecil, kata penulis studi utama Emma van der Wateren, seorang postdoctoral fellow di Netherlands Institute for Radio Astronomy (ASTRON), kepada Live Science. Namun sebelum itu, para ilmuwan berharap dapat membuat sistem aneh ini berfungsi. Penulis studi berharap bahwa dengan memantau denyut yang mengejutkan dari bintang yang lebih besar untuk anomali yang tiba-tiba, pulsar ini akan membantu mereka mendeteksi riak langka di jalinan ruangwaktu yang dikenal sebagai gelombang gravitasi.

Para ilmuwan menemukan sistem bintang J0610-2100 sekitar 10 tahun cahaya dari Bumi pada tahun 000, ketika mereka mengamati denyut periodiknya dengan teleskop radio. Para peneliti mengikat sistem ke pulsar, sejenis bintang kecil, padat, dan runtuh yang berotasi sangat cepat.

Bintang mati ini sangat magnetis dan, saat berputar, memancarkan sinar radiasi elektromagnetik dari kutubnya. Ketika salah satu dari pancaran ini diarahkan ke Bumi, efeknya mirip dengan mercusuar: cahaya berkedip-kedip saat pancaran melewati kita. Jika cahaya berkedip setiap 10 milidetik atau kurang (seperti J0610-2100, yang berkedip setiap 3,8 milidetik), maka bintang tersebut termasuk dalam kategori yang lebih langka yang disebut pulsar milidetik.

Banyak pulsar milidetik berbagi orbitnya dengan bintang pendamping mirip Matahari, yang perlahan-lahan dimakan oleh pulsar. Ketika pulsar menyerap piringan berputar dari materi yang dikeluarkan dari bintang pendamping, mereka bersinar dalam sinar-X yang dapat dideteksi di seluruh galaksi.

Sistem bintang janda hitam yang langka dapat membantu membuka rahasia ruang-waktu
Ilustrasi pulsar melahap materi dari bintang pendampingnya. Pulsar janda hitam memiliki bintang pendamping yang berkurang menjadi sepersepuluh massa matahari Bumi atau bahkan kurang.

Dan terkadang pulsar dapat mengambil lebih dari haknya dari pendampingnya. Jika bintang pendamping pulsar memiliki massa kurang dari sepersepuluh massa Matahari Bumi, sistem bintang semacam itu disebut pulsar "janda hitam".

J0610-2100 adalah pulsar janda hitam ketiga yang pernah ditemukan dan tampaknya menjadi salah satu yang paling lapar. Studi tersebut menemukan bahwa bintang pendamping pulsar memiliki massa hanya 0,02 massa Matahari dan mengorbit pulsar setiap sekitar tujuh jam. Para ilmuwan menganalisis data teleskop radio selama 16 tahun dari sistem bintang kanibal ini. Meskipun sistem ini sangat mirip dengan pulsar janda hitam, tim terkejut menemukan bahwa sistem tersebut tidak memiliki beberapa fitur yang khas. Misalnya, sistem bintang tidak pernah menunjukkan apa yang dikenal sebagai peredupan radio, fenomena yang hampir universal untuk pulsar janda hitam lainnya. Dalam 16 tahun, sistem bintang juga tidak pernah menunjukkan penyimpangan waktu - perbedaan kecil yang tiba-tiba dalam waktu pulsa pulsar dibandingkan dengan prediksi para astronom.

Menurut Van der Vateren, ketiadaan kedua fenomena umum ini sulit dijelaskan. Mungkin garis pandang pulsar ini bergeser sehingga gerhana radio sama sekali tidak terlihat oleh teleskop berbasis darat, atau mungkin bintang pendamping pulsar tidak memancarkan sebanyak pulsar lain yang dikenal yang menunjukkan ciri-ciri ini. Tetapi bagaimanapun juga, sistem janda hitam ini sangat stabil dan dapat diprediksi, menjadikannya kandidat yang ideal untuk mendeteksi gelombang gravitasi, kata para peneliti.

Gelombang ini (pertama kali diprediksi oleh Albert Einstein) terjadi saat objek paling kuat di alam semesta berinteraksi—misalnya, saat lubang hitam atau bintang neutron bertabrakan. Gelombang berosilasi melalui ruang dan waktu dengan kecepatan cahaya, mendistorsi jalinan alam semesta di jalurnya.

Salah satu cara yang diharapkan para astronom untuk mendeteksi gelombang gravitasi adalah dengan memantau secara bersamaan puluhan pulsar milidetik menggunakan sistem yang disebut array sinkronisasi pulsar. Jika, pada waktu yang hampir bersamaan, setiap pulsar dalam susunan tiba-tiba mengalami ketidakteraturan temporal, ini dapat mengindikasikan bahwa sesuatu yang masif, seperti gelombang gravitasi, mengganggu pulsa mereka dalam perjalanan ke Bumi. Itulah yang membuat penemuan pulsar janda hitam yang sangat mudah ditebak seperti ini begitu penting.

Pulsar janda hitam, biasanya terlalu temperamental karena gerhana radio dan anomali temporal, jarang menjadi kandidat yang baik untuk deteksi gelombang gravitasi. Tapi J0610-2100 mungkin merupakan pengecualian – dan keberadaannya menunjukkan bahwa mungkin ada pengecualian lain yang relevan.

Anda dapat membantu Ukraina melawan penjajah Rusia. Cara terbaik untuk melakukannya adalah dengan menyumbangkan dana ke Angkatan Bersenjata Ukraina melalui selamatkan hidup atau melalui halaman resmi NBU.

Baca juga:

Jereloruang
Daftar
Beritahu tentang
tamu

0 komentar
Ulasan Tertanam
Lihat semua komentar