PARA astronom berhasil mengabadikan momen langka dari evolusi sisa-sisa bintang di alam semesta. Sebuah katai putih, jenis bangkai bintang yang nantinya juga menjadi takdir akhir dari Matahari kita, ditemukan berada dalam tahap evolusi yang sangat jarang terlihat.
Uniknya, katai putih muda ini bergerak mengorbit sebuah “mercusuar kosmik” berupa bintang neutron yang berputar ratusan kali per detik, atau yang dikenal sebagai pulsar milidetik. Sistem bintang ganda yang dinamai NGC 362D ini menjadi laboratorium alami bagi para ilmuwan untuk mempelajari fase setelah sebuah bintang mati.
Sistem NGC 362D pertama kali terdeteksi menggunakan teleskop radio MeerKAT di Afrika Selatan. Sementara itu, keberadaan katai putih di dalamnya berhasil diidentifikasi melalui analisis data arsip Teleskop Luar Angkasa Hubble yang dikumpulkan antara tahun 2006 hingga 2016. Data tersebut sekaligus membantu para peneliti merekonstruksi riwayat evolusi sistem ganda ini.
Hasil analisis menunjukkan katai putih dalam sistem NGC 362D merupakan katai putih termuda yang pernah ditemukan berdampingan dengan pulsar milidetik. Selain itu, sisa-sisa bintang ini tampak memancarkan radiasi ultraviolet yang lebih rendah dari yang diperkirakan. Hal tersebut mengindikasikan bahwa ketika katai putih berhenti mentransfer materinya ke bintang neutron sekitar 600 juta tahun lalu, ia terbungkus oleh selubung material yang terlontar dan kini menghalangi pancaran sinar ultravioletnya.
“Yang membuat sistem ini sangat menarik adalah kesempatan untuk mengamatinya pada tahap awal evolusinya,” kata pimpinan tim ilmuwan, Greta Ettorre dari Universitas Bologna, Italia. “Selain itu, pelemahan sinyal ultraviolet yang kami amati dapat mengindikasikan hadirnya material yang masih menyelubungi katai putih tersebut.”
Proses Panjang Kelahiran Dua Bintang Mati
Katai putih muda ini bukanlah satu-satunya sisa bintang mati di NGC 362D. Pasangannya, sang pulsar, lahir ketika sebuah bintang bermassa 8 hingga 12 kali massa Matahari mengakhiri hidupnya dalam ledakan supernova yang dahsyat.
Ledakan itu menyisakan inti bintang bermassa 1 hingga 2 kali massa Matahari yang mampat hingga berdiameter sekitar 20 kilometer. Bintang neutron yang dihasilkan sangat padat; satu sendok teh materinya di Bumi akan memiliki berat sekitar 10 juta ton.
Proses pemampatan ekstrem ini juga memicu putaran yang sangat cepat akibat hukum kekekalan momentum sudut. Pada sistem NGC 362D, kecepatan putar bintang neutron semakin bertambah karena menyerap material dari bintang pendampingnya. Pencurian materi inilah yang mengikis lapisan luar bintang pendamping hingga akhirnya mentransformasikannya menjadi katai putih.
Peneliti dari National Institute for Astrophysics (INAF), Emanuele Dalessandro, menjelaskan pentingnya temuan ini.
“NGC 362D menawarkan kita kesempatan unik untuk mempelajari apa yang terjadi segera setelah proses recycling pulsar milidetik,” ujar Dalessandro. “Kehadiran material di sekitar katai putih ini dapat menghasilkan sinyal pada panjang gelombang radio selain optik, sehingga membantu kita menginterpretasikan sifat sistem muda lainnya secara lebih tepat.”
Selain membantu memahami evolusi bintang, temuan yang dipublikasikan di jurnal Astronomy & Astrophysics Letters ini juga berharga untuk penelitian gravitasi dan uji teori relativitas umum menggunakan pulsar sebagai “jam kosmik”.
“Pulsar milidetik berputar dengan keteraturan yang luar biasa dan dapat digunakan sebagai jam alami yang nyata,” pungkas Ettorre. (Space/Z-2)