Bintang yang sekarat menghidupkan kembali mayat bintang

Sebuah studi baru menunjukkan bahwa mayat super padat dari sebuah bintang yang dulunya sangat besar kembali hidup dengan memakan rekannya yang sekarat.

Pada bulan Agustus 2017, satelit Laboratorium Astrofisika Sinar Gamma Internasional Badan Antariksa Eropa (ESA), yang dikenal sebagai Integral, mendeteksi kilatan cahaya sinar-X yang kuat yang datang dari arah inti Bima Sakti.

Dalam studi baru tersebut, para peneliti melaporkan bahwa kilatan cahaya tersebut kemungkinan besar dipancarkan oleh sisa-sisa bintang yang dikenal sebagai bintang neutron, yang baru saja mulai menyedot material dari bintang raksasa merah yang membengkak dan hampir mati. (Di dalam Bintang Neutron (Infografis))

Banyak bintang besar yang berakhir sebagai abu bintang neutron: Setelah kehabisan persediaan bahan bakar, mereka meledak sebagai supernova dramatis, sisa-sisanya runtuh membentuk lubang hitam atau bintang neutron. Yang terakhir ini merupakan salah satu objek terpadat yang pernah diketahui, mengemas materi senilai lebih dari satu matahari ke dalam bola yang lebarnya hanya 6 mil (10 kilometer) atau lebih.

Raksasa merah juga umum terjadi. Baik bintang mirip matahari maupun katai merah melewati fase inflasi ini saat mereka mati. (Setelah mati, bintang-bintang yang lebih kecil ini menjadi katai putih, sisa-sisanya tidak sepadat bintang neutron.)

Namun jenis pasangan bintang neutron/raksasa merah yang dijelaskan dalam studi baru ini, yang disebut “simbiosis sinar-X biner,” sangatlah langka: Tidak lebih dari 10 yang pernah terlihat di seluruh kosmos, kata anggota tim studi.

“Integral menangkap momen unik dalam lahirnya sistem biner yang langka,” penulis utama Enrico Bozzo, dari Universitas Jenewa, mengatakan dalam sebuah pernyataan. “Raksasa merah melepaskan angin yang cukup padat dan lambat untuk memberi makan bintang neutron, sehingga menimbulkan emisi energi tinggi dari inti bintang mati untuk pertama kalinya.”

Pengamatan oleh instrumen lain telah mengungkapkan lebih banyak tentang sistem tersebut. Misalnya, pengukuran yang dilakukan oleh teleskop luar angkasa XMM-Newton milik ESA dan teleskop luar angkasa NuSTAR NASA menunjukkan bahwa bintang neutron hanya berotasi setiap 2 jam sekali, kata para peneliti. Ini sangat lambat; beberapa bintang neutron dapat berputar berkali-kali per detik.

Dan data NuSTAR menunjukkan bahwa bintang neutron yang dihidupkan kembali memiliki medan magnet yang kuat—biasanya merupakan karakteristik bintang neutron muda. Aneh, karena raksasa merah itu laki-laki. (Matahari kita baru mencapai fase raksasa merah pada usia sekitar 10 miliar tahun.) Lalu, apa yang dilakukan kedua bintang tersebut secara bersamaan?

“Benda-benda ini membingungkan,” kata Bozzo. “Bisa jadi medan magnet bintang neutron tidak meluruh secara signifikan seiring berjalannya waktu atau bintang neutron terbentuk di kemudian hari dalam sejarah sistem biner. Ini berarti bahwa ia berubah dari katai putih menjadi katai putih. bintang neutron runtuh untuk memberi makan raksasa merah dalam jangka waktu yang lama, daripada menjadi bintang neutron sebagai akibat dari ledakan supernova yang lebih tradisional dari bintang masif yang berumur pendek.”

Integral, sebuah kolaborasi yang melibatkan ESA, badan antariksa Rusia dan NASA, telah mempelajari alam semesta dalam cahaya berenergi tinggi sejak instrumen tersebut diluncurkan ke orbit Bumi pada tahun 2002.

Studi baru ini telah diterima untuk dipublikasikan di Majalah Astronomi & Astrofisika.

Awalnya diterbitkan pada Luar Angkasa.com.