Ilmuwan Temukan Asal-Usul Unsur Fluor di Alam Semesta?
Astronom mendeteksi fluor pada galaksi yang berjarak 12 miliar tahun cahaya.
REPUBLIKA.CO.ID, LONDON -- Untuk pertama kalinya, para astronom mendeteksi unsur yang ditemukan di tubuh kita ada di galaksi jauh. Galaksi itu berjarak lebih dari 12 miliar tahun cahaya. Unsur fluor dapat ditemukan di tulang dan gigi kita sebagai fluoride ternyata ditemukan di sebuah galaksi nan jauh.
"Kita semua tahu tentang fluor karena pasta gigi yang kita gunakan setiap hari mengandungnya dalam bentuk fluoride," kata penulis utama studi Maximilien Franco, peneliti postdoctoral astrofisika di University of Hertfordshire di Inggris.
"Kita bahkan tidak tahu jenis bintang mana yang menghasilkan sebagian besar fluor di alam semesta," tambahnya.
Unsur-unsur yang ditemukan di tata surya kita, di Bumi dan bahkan di tubuh kita sendiri berasal dari dalam inti bintang. Unsur-unsur ini dilepaskan pada saat ledakan bintang. Tapi misteri bagaimana fluor diciptakan di dalam bintang-bintang ini tetap ada.
Para peneliti menggunakan teleskop Atacama Large Millimeter/submillimeter Array di Chili untuk mendeteksi fluor di galaksi pembentuk bintang yang sangat jauh.
Dilansir di CNN, Senin (8/11), fluor hadir sebagai hidrogen fluorida di awan gas galaksi NGP-190387. Cahaya dari galaksi ini telah menempuh perjalanan lebih dari 12 miliar tahun untuk mencapai kita, sehingga para astronom melihat galaksi seperti yang terlihat ketika alam semesta baru berusia sekitar 1,4 miliar tahun.
Bintang-bintang yang melepaskan fluor ke seluruh alam semesta kemungkinan hidup cepat dan mati muda, kata para peneliti, yang menunjukkan bintang Wolf-Rayet sebagai kemungkinan asal mereka.
Bintang-bintang yang berevolusi ini sangat masif. Namun, bintang ini hanya bertahan selama beberapa juta tahun, garis waktu yang singkat jika dibandingkan dengan 13 miliar tahun alam semesta kita telah ada.
Hanya beberapa bintang masif yang berevolusi menjadi Wolf-Rayets saat mereka mendekati akhir hidup mereka. Tahap ini berlangsung beberapa ratus ribu tahun, tetapi dalam masa hidup bintang, itu sangat singkat. Hanya satu dari seratus juta bintang yang cukup besar untuk menjadi Wolf-Rayets.
Sebelumnya, para peneliti mengira bintang Wolf-Rayet adalah kemungkinan sumber fluor. Deteksi ini langsung ini menegaskannya. Wolf-Rayet adalah bintang masif (25 ukuran matahari), dalam evolusi dan menyemburkan gas panas dengan kecepatan tinggi.
"Kami telah menunjukkan bahwa bintang Wolf-Rayet, yang merupakan salah satu bintang paling masif yang diketahui dan dapat meledak dengan hebat saat mereka mencapai akhir hayatnya, membantu kami, dengan cara tertentu, untuk menjaga kesehatan gigi yang baik," kata Franco.
Sebuah studi yang merinci temuan ini diterbitkan Kamis di jurnal Nature Astronomy.
Fluor dan alam semesta awal
Sumber potensial fluor lainnya yang telah dipertimbangkan para ilmuwan termasuk bintang cabang raksasa asimtotik, yang berdenyut bintang dengan massa beberapa kali lipat dari matahari kita. Tetapi evolusi benda langit ini terjadi selama miliaran tahun, yang akan memakan waktu terlalu lama dan tidak akan menjelaskan jumlah fluor yang terdeteksi di galaksi jauh.
"Untuk galaksi ini, hanya butuh puluhan atau ratusan juta tahun untuk memiliki tingkat fluor yang sebanding dengan yang ditemukan di bintang-bintang di Bima Sakti, yang berusia 13,5 miliar tahun. Ini adalah hasil yang sama sekali tidak terduga," kata rekan penulis studi Chiaki Kobayashi, profesor di University of Hertfordshire.
"Pengukuran kami menambahkan batasan yang sama sekali baru tentang asal usul fluor, yang telah dipelajari selama dua dekade," tambahnya.
Menemukan fluor di galaksi yang begitu jauh memperluas jangkauan unsur ini. Sebelum penemuan ini, fluor hanya terdeteksi di galaksi Bima Sakti kita dan tetangganya, serta di beberapa quasar jauh, atau benda langit terang yang ditenagai oleh lubang hitam supermasif di pusat beberapa galaksi.
Deteksi ini menempatkan fluor sebagai elemen yang ada sejak awal di alam semesta.
Para peneliti berharap untuk mengamati galaksi menggunakan Very Large Telescope yang saat ini sedang dibangun di Chili. Ilmuwan berharap bisa memulai pengamatan pada tahun 2027, yang dapat mengungkapkan rincian lebih lanjut tentang NGP-190387 dan misterinya.