Gumpalan Gelap Pabrik Bintang Panas

Sebuah gumpalan kosmik yang sangat gelap, padat dan berdebu berhasil ditemukan oleh para astronom. Di alam semesta, ketika gas dan debu dimampatkan sampai sangat padat di angkasa maka tidak akan ada cahaya yang bisa melewatinya. Akibatnya, area tersebut akan menjadi sangat gelap. Seperti itulah kondisi gumpalan kosmik yang ditemukan para astronom tersebut. Tapi bagaimana gumpalan kosmik itu bisa dilihat kalau dia sangat gelap?

Michael Butler dari Universitas Zurich yang memimpin penelitian ini melakukan pengamatan inframerah dengan menggunakan teleskop Spitzer milik NASA. Hasilnya mereka tidak saja berhasil menemukan tanda keberadaan gumpalan kosmik tersebut melainkan juga menerima informasi terkait bagaimana sebuah bintang terbentuk.

Dalam penelitian yang dilakukan Michael Butler, mereka melakukan pengukuran massa dan struktur dari gumpalan kosmik yang diamati tersebut.

Kelahiran bintang-bintang kelas O 

Gumpalan kosmik tersebut merupakan area yang sangat gelap yang diisi oleh awan kosmik gas dan debu raksasa pada jarak 16000 tahun cahaya. Gumpalan ini sedang berada dalam tahap evolusi untuk menjadi gugus bintang yang sangat masif di Bima Sakti. Ia akan mekar dan membentuk bintang-bintang yang sangat kuat yang kita kenal sebagai bintang kelas O, yang pembentukannya masih menjadi misteri bagi para astronom.

Bintang kelas O merupakan bintang yang sangat langka dan termasuk sedikit di Bima Sakti. Diperkirakan hanya ada 22000 bintang kelas O di galaksi Bima Sakti. Bintang-bintang di kelas O merupakan bintang yang sangat panas dengan temperatur permukaan antara 30.000 – 52.000 K dan massa antara 15 – 90 massa Matahari. Bintang ini sangat cerlang dengan luminositas 30.000 – 1.000.000 luminositas Matahari. Bintang raksasa ini memiliki pengaruh yang sangat besar terhadap sekelilingnya. Angin bintang dan radiasi yang intens menyapu materi-materi yang bisa saja bersatu membentuk bintang lain atau sistem keplanetan.

Tapi, bintang kelas O usianya pendek dan ia akan dengan cepat berakhir dalam ledakan supernova yang menyisakan bintang netron dan lubang hitam. Kehadiran bintang kelas O memberi peran penting untuk membentuk elemen berat yang dibutuhkan untuk kehidupan.

Informasi proses pembentukan gugus bintang dan bintang masif di dalamnya berhasil diperoleh setelah peta struktur awan dan inti padatnya dibuat. Dari peta diperoleh massa awan mencapai 70000 massa Matahari dan dimampatkan ke dalam area berdiameter 50 tahun cahaya. Seandainya awan tersebut berada di Tata Surya maka awan raksasa itu dimampatkan sebesar jarak Matahari sampai ke area antara Pluto dan Eris.

Peta stuktur awan dibuat dari hasil pengamatan Spitzer pada cahaya inframerah yang memang mudah menembus gas dan debu dibanding cahaya tampak yang memiliki panjang gelombang lebih pendek. Kejadiannya mirip dengan kondisi saat senja atau hari berkabut dimana panjang gelombang lebih panjang seperti merah lebih mudah mencapai mata melalui kabut, yang menyerap dan menyebarkan cahaya biru yang memiliki panjang gelombang lebih pendek.

Pengamatan Awan Pembentuk Bintang Raksasa 

Pada kasus awan kosmik ini, materi pembentukan bintang yang sangat padat di dalam awan juga dipenuhi oleh debu yang tersebar dan menghalangi bukan saja cahaya tampak, melainkan juga cahaya inframerah latar belakang.

Pengamatan dalam panjang gelombang inframerah menjadi salah satu cara untuk bisa mengintip awan kosmik yang selama ini sulit dipahami. Dan para astronom pun dapat mengungkap bintang yang sedang berada di tahap awal pembentukan. Saat pengamatan, teleskop Spitzer mendeteksi cahaya inframerah yang dipancarkan oleh bintang-bintang muda yang masih berselimutkan kepompong debu. pembentukan bintang di tahap embrio.

Dalam mempelajari informasi yang diperoleh dari awan tersebut, para astronom mengukur jumlah cahaya inframerah yang dikaburkan oleh awan dan bayangan yang diperoleh digunakan untuk menyimpulkan dimana materi disatukan dalam awan. Gumpalan gas dan debu yang ada di dalam awan akan mengalami keruntuhan dan membentuk ratusan ribu bintang baru.

Sebagian besar bintang di alam semesta, termasuk Matahari diyakini terbentuk dalam lingkungan awan kosmik. Gugus bintang bermassa rendah jauh lebih umum dan sudah dipelajari dengan baik oleh para astronom. Tapi. bintang yang melahirkan bintang bermassa besar seperti gugus yang ditemukan oleh Michael Butler dkk termasuk langka dan jauh sehingga lebih sulit untuk ditemukan dan dipelajari.

Penemuan ini akan membawa astronom untuk memahami pembentukan bintang tipe O, karena selama ini para astronom terus bertanya bagaimana mungkin terjadi akumulasi materi dalam skala 10 – 100 kali massa bintang tanpa terjadinya hamburan atau terpecah menjadi bintang yang lebih kecil.