James Webb Singkap Piringan Berdebu di Sekitar Bintang Kerdil Merah

By Wawan Setiawan, Minggu, 15 Januari 2023 | 08:00 WIB
Ilustrasi bintang AU Mic dan piringan puing-puingnya. (NASA’s Goddard Space Flight Center/Chris Smith, USRA)

Nationalgeographic.co.id - Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA telah mencitrakan cara kerja bagian dalam piringan berdebu yang mengelilingi bintang kerdil merah di dekatnya. Pengamatan ini mewakili pertama kalinya piringan yang diketahui sebelumnya telah dicitrakan pada panjang gelombang cahaya inframerah ini. Mereka juga memberikan petunjuk tentang komposisi piringan tersebut.

Sistem bintang yang dimaksud, AU Microscopii atau AU Mic, adalah sistem bintang yang terletak 32 tahun cahaya di konstelasi selatan Microscopium. Usianya kira-kira 23 juta tahun. Ini berarti bahwa pembentukan planet telah berakhir karena proses tersebut biasanya memakan waktu kurang dari 10 juta tahun.

Bintang itu memiliki dua planet yang diketahui, ditemukan oleh teleskop lain. Piringan puing-puing berdebu yang tersisa adalah hasil dari tabrakan antara planetesimal yang tersisa. Ini setara dengan debu yang lebih masif di tata surya kita yang menciptakan fenomena yang dikenal sebagai cahaya zodiak.

"Sebuah piringan puing terus diisi ulang oleh tabrakan planetesimal. Dengan mempelajarinya, kita mendapatkan jendela unik ke dalam sejarah dinamis baru-baru ini dari sistem ini," kata Kellen Lawson dari NASA's Goddard Space Flight Center, penulis utama studi tersebut dan anggota dari tim peneliti yang mempelajari AU Mic.

"Sistem ini adalah salah satu dari sedikit contoh bintang muda, dengan eksoplanet yang diketahui. Piringan puingnya cukup dekat dan cukup terang untuk dipelajari secara holistik menggunakan instrumen Webb yang sangat kuat," kata Josh Schlieder juga dari NASA's Goddard Space Flight Center, peneliti utama untuk program observasi dan tim penulis studi.

Kedua gambar ini adalah piringan puing berdebu di sekitar AU Mic, bintang kerdil merah yang terletak 32 tahun cahaya jauhnya di konstelasi selatan Microscopium. Gambar ini menunjukkan panjang gelombang cahaya inframerah-dekat dan inframerah-menengah yang tak terlihat yang telah diterjemahkan ke dalam warna cahaya tampak. (NASA, ESA, CSA, and K. Lawson (Goddard Space Flight Center); A. Pagan (STScI))

Tim menggunakan Near-Infrared Camera (NIRCam) milik Webb untuk mempelajari AU Mic. Dengan bantuan koronagraf NIRCam, yang menghalangi cahaya intens bintang pusat, mereka dapat mempelajari wilayah yang sangat dekat dengan bintang tersebut. Gambar NIRCam memungkinkan para peneliti untuk melacak piringan sedekat mungkin dengan bintang sejauh 5 unit astronomi (740 juta kilometer)—hampir setara dengan orbit Jupiter di tata surya kita.

"Tampilan pertama kami pada data jauh melebihi harapan. Lebih detail dari yang kami harapkan. Lebih terang dari yang kami harapkan. Kami mendeteksi piringan lebih dekat dari yang kami harapkan. Kami berharap saat kami menggali lebih dalam, akan ada beberapa kejutan lagi yang tidak kami perkirakan," kata Schlieder.

Program pengamatan memperoleh citra pada panjang gelombang 3,56 dan 4,44 mikron. Tim menemukan bahwa piringan itu lebih terang pada panjang gelombang yang lebih pendek, atau "lebih biru", yang kemungkinan besar mengandung banyak debu halus yang lebih efisien dalam menyebarkan cahaya dengan panjang gelombang yang lebih pendek. Temuan ini konsisten dengan hasil studi sebelumnya, yang menemukan bahwa tekanan radiasi dari AU Mic—tidak seperti bintang yang lebih masif—tidak akan cukup kuat untuk mengeluarkan debu halus dari piringan.

Baca Juga: Ilmuwan Warga Temukan 34 Bintang Gagal dari Data Teleskop Lama

Baca Juga: Untuk Pertama Kalinya, Astronom Menemukan 'Piringan Pembentuk Bulan'

Baca Juga: Para Astronom Temukan Bukti Pertama Tentang Planet yang Baru Lahir