Ilmuwan Temukan Ledakan Termonuklir Terkuat, Apa Itu?
Ilustrasi Galaksi Bima Sakti dan Galaksi Andromeda. (nasa/esa)
MAGENTA -- Para astronom yang mempelajari bintang mati di tepi galaksi Bima Sakti mengira telah menemukan bukti jenis ledakan termonuklir baru. Ledakan ini belum pernah terlihat sebelumnya dan mungkin tidak akan pernah terlihat lagi.
Dijuluki hyperburst, ledakan raksasa ini tampaknya terjadi jauh di dalam bintang neutron. Ketika ledakan itu terjadi pada tahun 2011, ledakan melepaskan energi dalam durasi sekitar tiga menit yang setara dengan energi yang dilepaskan matahari dalam 800 tahun.
"Untuk semua jenis ledakan termonuklir, Anda membutuhkan suhu yang sangat tinggi dan tekanan yang sangat tinggi," kata rekan penulis studi Jeroen Homan, seorang ilmuwan penelitian di Eureka Scientific di Oakland, California, dilansir dari Live Science.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Jika dikonfirmasi, hyperburst ini akan menjadi satu-satunya ledakan paling kuat yang pernah terdeteksi di bintang neutron.
Bagaimana ilmuwan mengamati ledakan ini? Pada tahun 2011, sebuah bintang neutron yang disebut MAXI J0556–332 meletus dengan semburan energi yang kuat yang hanya terlihat oleh teleskop sinar-X. Bintang neutron ini terletak sekitar 140.000 tahun cahaya dari Bumi di halo Bima Sakti.
Ledakan sinar-X seperti ini relatif umum terjadi pada bintang neutron yang merupakan bagian dari sistem bintang biner. Sistem bintang biner adalah sistem bintang yang berbagi pusat gravitasi yang sama dengan bintang terdekat lainnya. Ledakan terjadi ketika gravitasi kuat bintang neutron menarik gumpalan besar gas dari bintang pendampingnya.
Ledakan itu secara singkat memanaskan bintang neutron, yang dapat diamati oleh para astronom di seluruh galaksi dengan teleskop sinar-X. Semakin banyak materi yang jatuh ke bintang, semakin terang bintang itu muncul sesudahnya.
Para peneliti mulai mengamati MAXI J0556–332 pada tahun 2011 ketika mereka melihat ledakan sinar-X menyala. Namun, ada yang spesial dengan bintang ini. "Selama minggu pertama setelah ledakan berakhir, kami melihat bahwa bintang ini sangat panas. Sekitar dua kali lebih panas dari bintang lain yang pernah kita amati sebelumnya," kata dia.
Apakah panas yang ekstrem ini akibat dari banyaknya materi yang menabrak permukaan bintang neutron sekaligus? Setelah 10 tahun mengamati bintang neutron, bintang neutron meletus dengan tiga ledakan sinar-X yang lebih besar. Namun, tidak satupun dari mereka meninggalkan bintang itu sepanas ledakan tahun 2011.
Dalam studi baru yang diterbitkan 9 Februari di server pracetak arXiv, para peneliti menghitung bagaimana ledakan termonuklir raksasa di dalam bintang neutron dapat mengakibatkan pemanasan ekstrem. Ilmuwan mengatakan ledakan itu akan terbentuk selama ratusan atau mungkin lebih dari seribu tahun ketika gumpalan materi dari bintang biner pasangannya jatuh ke permukaan bintang neutron. Setiap tahun, gumpalan materi terus meningkatkan panas dan tekanan di dalam bintang.
Di sebagian besar bintang, tekanan tinggi menyebabkan atom hidrogen melebur menjadi helium, memicu reaksi nuklir yang melepaskan energi dalam jumlah luar biasa. Beberapa bintang besar dapat menggabungkan unsur-unsur yang lebih berat, seperti karbon, untuk menciptakan ledakan nuklir yang lebih kuat.
Namun, untuk memanaskan MAXI J0556–332 ke tingkat yang diamati pada tahun 2011, ledakan itu harus dalam skala yang belum pernah terlihat sebelumnya. "Kami pikir kami telah menemukan ledakan termonuklir yang terjadi jauh di dalam bintang neutron sebagai hasil fusi nuklir kemungkinan oksigen atau neon," kata Homan.
