Nebula Galaksi Kelas Baru Ini Telah Ditemukan Berkat Astronom Amatir

Sebuah tim astronom internasional baru-baru ini telah mengidentifikasi kelas baru nebula galaksi. Penemuan mereka menawarkan bukti untuk cangkang yang dikembangkan sepenuhnya dari sistem selubung umum (CE). CE adalah fase selubung umum dari sistem bintang biner.

“Menjelang akhir hayatnya, bintang normal mengembang menjadi bintang raksasa merah. Karena sebagian besar bintang berada di bintang biner, ini memengaruhi evolusi di akhir hidupnya. Dalam sistem biner tertutup, bagian luar yang mengembang dari sebuah bintang menyatu sebagai selubung umum di sekitar kedua bintang. Namun, di dalam selubung gas ini, inti kedua bintang praktis tidak terganggu dan mengikuti evolusinya seperti bintang tunggal independen," jelas Stefan Kimeswenger, astrofisikawan dari University of Innsbruck.

Para peneliti sekarang telah mempublikasikan hasil penelitian mereka di jurnal Astronomy & Astrophysics pada 17 Desember 2021 dengan menuliskan judul pendek: YY Hya and its interstellar environment.

Banyak sistem bintang diketahui sebagai sisa-sisa evolusi semacam itu. Sifat kimia dan fisiknya berfungsi sebagai sidik jari. Juga, sistem bintang yang baru saja akan mengembangkan selubung umum telah ditemukan karena kecerahannya yang spesifik dan tinggi. Namun, selubung CE yang sepenuhnya berkembang dan pelepasannya ke ruang antarbintang sejauh ini belum diamati dalam bentuk ini.

"Selubung ini sangat penting untuk pemahaman kita tentang evolusi bintang di fase akhir mereka. Selain itu, mereka membantu kita untuk memahami bagaimana mereka memperkaya ruang antarbintang dengan unsur-unsur berat, yang kemudian pada gilirannya penting untuk evolusi sistem planet, seperti kita sendiri," jelas Kimeswenger, mengenai pentingnya nebula galaksi yang baru ditemukan.

Dia menambahkan penjelasan mengapa kemungkinan penemuan mereka rendah: "Mereka terlalu besar untuk bidang pandang teleskop modern dan pada saat yang sama mereka sangat redup. Selain itu, masa hidup mereka agak pendek, setidaknya jika dipertimbangkan dalam skala waktu kosmik. Hanya beberapa ratus ribu tahun."

Titik awal untuk penemuan unik ini adalah sekelompok astronom amatir Jerman-Prancis. Melalui kerja keras mereka mencari gambar langit bersejarah untuk objek yang tidak diketahui di arsip yang sekarang telah didigitalkan dan akhirnya menemukan fragmen nebula di pelat fotografi dari tahun 1980-an.

Kelompok tersebut lalu menghubungi pakar ilmiah internasional, termasuk Departemen Astro dan Fisika Partikel di University of Innsbruck, yang berpengalaman di bidang ini. Dengan mengumpulkan dan menggabungkan pengamatan dari 20 tahun terakhir, yang berasal dari arsip publik berbagai teleskop dan dengan data dari empat satelit luar angkasa yang berbeda, para peneliti di Innsbruck dapat mengesampingkan asumsi pertama mereka, yaitu penemuan nebula planet yang disebabkan oleh sisa-sisa bintang yang sekarat. Luasnya nebula yang sangat besar akhirnya menjadi jelas dengan bantuan pengukuran yang dilakukan oleh teleskop di Cili.

Para ilmuwan di AS akhirnya menyelesaikan pengamatan ini dengan spektrograf. “Diameter awan utama adalah 15,6 tahun cahaya, hampir 1 juta kali lebih besar dari jarak bumi ke matahari dan jauh lebih besar dari jarak matahari kita ke bintang tetangga terdekatnya. Karena objek tersebut terletak sedikit di atas Bimasakti, nebula ini dapat berkembang sebagian besar tidak terganggu oleh awan lain di gas sekitarnya," tutur Kimeswenger tentang penemuan tersebut.

Dengan menggabungkan semua informasi ini, para peneliti telah berhasil membuat model objek. Ini terdiri dari sistem biner dekat dari bintang katai putih 66.500 derajat dan bintang normal dengan massa sedikit di bawah Matahari. Keduanya mengorbit satu sama lain hanya dalam waktu 8 jam 2 menit dan pada jarak hanya 2,2 jari-jari matahari. Karena jarak yang kecil, bintang pendamping, dengan suhu hanya sekitar 4.700 derajat, dipanaskan dengan kuat di sisi yang menghadap katai putih, yang menyebabkan fenomena ekstrem dalam spektrum bintang dan variasi kecerahan yang sangat teratur. Di sekitar kedua bintang ada selubung raksasa yang terdiri dari bahan terluar katai putih. Dengan massa lebih dari satu massa matahari, material ini lebih berat daripada bintang katai putih dan bintang pendampingnya, dan terlempar ke luar angkasa sekitar 500.000 tahun yang lalu.

Bagian lain dari teka-teki yang berkaitan dengan penemuan kelas baru nebula galaksi ini belum terpecahkan.

"Bahkan mungkin sistem ini terkait dengan pengamatan nova yang dilakukan oleh astronom Korea dan Cina pada tahun 1086. Bagaimanapun, posisi pengamatan sejarah sangat cocok dengan objek kita yang dijelaskan di sini," pungkas Kimeswenger.