Nationalgeographic.co.id - Supernova adalah ledakan dahsyat sebuah bintang. Supernova termonuklir, khususnya, menandakan kehancuran total bintang katai putih, tanpa meninggalkan apa pun. Setidaknya itulah yang disarankan oleh model dan pengamatan astrofisika.
Jadi ketika sebuah tim astronom pergi untuk memeriksa lokasi supernova termonuklir aneh SN 2012Z dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble, mereka terkejut menemukan bahwa bintang tersebut selamat dari ledakan. Tidak hanya bertahan, tetapi bintang itu sebenarnya bahkan lebih terang setelah supernova daripada sebelumnya.
Penulis utama Curtis McCully, seorang peneliti postdoctoral di University of California, Santa Barbara dan Las Cumbres Observatory, mempresentasikan temuan ini pada konferensi pers pada pertemuan ke-240 American Astronomical Society dan menerbitkannya dalam The Astrophysical Journal dengan judul "Still Brighter than Pre-explosion, SN 2012Z Did Not Disappear: Comparing Hubble Space Telescope Observations a Decade Apart".
Hasilnya membingungkan memberikan informasi baru tentang asal-usul beberapa ledakan paling umum, tetapi misterius, di alam semesta.
Supernova termonuklir ini, yang dikenal sebagai supernova Tipe Ia, adalah beberapa alat terpenting dalam perangkat astronom untuk mengukur jarak kosmis. Mulai tahun 1998, pengamatan ledakan-ledakan ini mengungkapkan bahwa alam semesta telah mengembang dengan kecepatan yang terus meningkat. Ini diduga karena adanya energi gelap, yang penemuannya memenangkan Hadiah Nobel Fisika pada 2011.
Meskipun mereka sangat penting bagi astronomi, asal-usul supernova termonuklir kurang dipahami. Para astronom setuju bahwa itu adalah penghancuran bintang katai putih—bintang yang massanya kira-kira sama dengan matahari yang dikemas ke dalam ukuran Bumi. Apa yang menyebabkan bintang-bintang ini meledak tidak diketahui. Satu teori menyatakan bahwa katai putih mencuri materi dari bintang pendampingnya. Ketika katai putih menjadi terlalu berat, reaksi termonuklir menyala di inti dan menyebabkan ledakan tak terkendali yang menghancurkan bintang.
SN 2012Z adalah jenis ledakan termonuklir yang aneh, kadang-kadang disebut supernova Tipe Iax. Mereka adalah sepupu yang lebih redup dan lebih lemah dari Tipe Ia yang lebih tradisional. Karena ledakannya kurang kuat dan lebih lambat, beberapa ilmuwan berteori bahwa mereka adalah supernova Tipe Ia yang gagal. Pengamatan baru mengonfirmasi hipotesis ini.
Pada 2012, supernova 2012Z terdeteksi di galaksi spiral terdekat NGC 1309, yang telah dipelajari secara mendalam dan ditangkap dalam banyak gambar Hubble selama bertahun-tahun. Gambar Hubble diambil pada tahun 2013 dalam upaya bersama untuk mengidentifikasi bintang mana dalam gambar lama yang sesuai dengan bintang yang meledak. Analisis data ini pada tahun 2014 berhasil. Para ilmuwan mampu mengidentifikasi bintang pada posisi yang tepat dari supernova 2012Z. Ini adalah pertama kalinya bintang nenek moyang supernova katai putih diidentifikasi.
Baca Juga: Bukan Tanda Supernova, Misteri Redupnya Betelgeuse Akhirnya Terungkap
Baca Juga: Astronom: Supernova Mungkin Bertanggung Jawab Atas Kepunahan Masal
Baca Juga: Astronom Ungkap Planet Mana yang Akan Bertahan dari Kematian Matahari
“Kami mengharapkan untuk melihat satu dari dua hal ketika kami mendapatkan data Hubble terbaru,” kata McCully. “Entah bintang itu akan benar-benar hilang, atau mungkin masih ada di sana, yang berarti bintang yang kita lihat dalam gambar pra-ledakan bukanlah bintang yang meledak. Tidak ada yang mengharapkan untuk melihat bintang yang masih hidup yang lebih terang. Itu benar-benar teka-teki.”
McCully dan tim berpikir bahwa bintang yang setengah meledak menjadi lebih terang karena mengembang ke keadaan yang jauh lebih besar. Supernova tidak cukup kuat untuk menerbangkan semua materi, sehingga sebagian jatuh kembali ke dalam apa yang disebut sisa terikat. Seiring waktu, mereka berharap bintang itu perlahan kembali ke keadaan awalnya, hanya kurang masif dan lebih besar. Paradoksnya, untuk bintang katai putih, semakin kecil massanya, maka semakin besar diameternya.
“Bintang yang masih hidup ini sedikit mirip dengan Obi-Wan Kenobi yang kembali sebagai hantu kekuatan di Star Wars,” kata rekan penulis Andy Howell, asisten profesor di UC Santa Barbara dan staf ilmuwan senior di Las Cumbres Observatory. “Alam mencoba menjatuhkan bintang ini, tetapi ia kembali lebih kuat dari yang kita bayangkan. Itu masih bintang yang sama, tetapi kembali dalam bentuk yang berbeda. Itu melampaui kematian.”
Selama beberapa dekade para ilmuwan berpikir bahwa supernova Tipe Ia meledak ketika bintang katai putih mencapai batas ukuran tertentu, yang disebut batas Chandrasekhar, sekitar 1,4 kali massa matahari. Model itu agak tidak disukai dalam beberapa tahun terakhir, karena banyak supernova ditemukan kurang masif dari ini, dan ide-ide teoretis baru telah menunjukkan bahwa ada hal-hal lain yang menyebabkan mereka meledak. Para astronom tidak yakin apakah bintang itu pernah mendekati batas Chandrasekhar sebelum meledak. Penulis penelitian sekarang berpikir bahwa pertumbuhan hingga batas tertinggi ini persis seperti yang terjadi pada SN 2012Z.
"Implikasi untuk supernova Tipe Ia sangat mendalam," kata McCully. “Kami telah menemukan bahwa supernova setidaknya dapat tumbuh hingga batasnya dan meledak. Namun ledakannya lemah, setidaknya dalam beberapa waktu. Sekarang kita perlu memahami apa yang membuat supernova gagal dan menjadi Tipe Iax, dan apa yang membuat salah satunya sukses sebagai Tipe Ia.”
Mungkin studi lebih lanjut dibutuhkan untuk dapat menjawabnya.