Ilmuwan Temukan Bintang Sekarat Mengeluarkan Enam Cincin Misterius

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Ahli astrofisika yang mempelajari bintang raksasa merah bernama V Hydrae (V Hya) telah menyaksikan pergolakan kematian misterius bintang tersebut. Para peneliti dari UCLA dan NASA's Jet Propulsion Laboratory menemukan bahwa bintang yang kaya karbon telah mengeluarkan enam cincin molekul yang berkembang perlahan.

Strukturnya berbentuk jam pasir yang mengeluarkan materi ke luar angkasa dengan kecepatan tinggi. Ini menunjukkan bahwa bintang tersebut sedang mengalami evolusi yang cepat saat mendekati akhir siklus hidupnya sebelum mematikan produksi energinya.

"Ini adalah pertama dan satu-satunya saat serangkaian cincin yang mengembang terlihat di sekitar bintang yang sedang sekarat, serangkaian 'cincin asap' yang mengembang yang telah kami hitung meledak setiap beberapa ratus tahun," kata Mark Morris, seorang profesor fisika dan astronomi UCLA dan rekan penulis studi ini.

Temuan penelitian yang menggunakan data Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) dan Hubble Space Telescope, diterbitkan dalam Astrophysical Journal pada 28 Maret 2022.

V Hya adalah contoh dari apa yang para astronom sebutkan dengan bintang cabang raksasa asimtotik atau bintang AGB. Terletak di konstelasi Hydra, bintang tersebut berjarak sekitar 1.300 tahun cahaya dari Bumi.

V Hya telah menjadi perhatian khusus minat para astronom di antara jutaan bintang lainnya karena perilaku dan sifatnya yang unik. Bintang ini mengalami  letusan plasma yang sangat besar yang terjadi setiap delapan tahun. Bintang ini memiliki bintang pendamping yang hampir tidak terdeteksi yang berkontribusi pada perilaku ledakan V Hya.

"Kami telah menangkap bintang sekarat ini dalam proses pelepasan atmosfernya, pada akhirnya sebagian besar massanya yang merupakan sesuatu yang dilakukan sebagian besar bintang raksasa merah tahap akhir," kata Morris. 

"Tetapi yang sangat mengejutkan kami, kami telah menemukan bahwa masalah dalam kasus ini dikeluarkan sebagai serangkaian cincin." ujarnya.

Menurut Morris, tim juga melihat ledakan gas berkecepatan tinggi yang dikeluarkan dalam dua arah yang berbeda, tegak lurus dengan cincin. Dia melanjutkan dengan mengatakan bahwa mekanisme yang menciptakan cincin belum diketahui. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengungkap kal ini.

"Kami menduga itu mungkin terkait dengan keberadaan bintang pendamping yang mengorbit, tetapi sulit untuk menjelaskannya mengingat interval beberapa ratus tahun antara ejeksi cincin," kata Morris. 

Bintang ini memberikan kerutan baru dan menarik bagi pemahaman ilmuwan tentang bagaimana bintang mengakhiri hidup mereka. Temuan ini menunjukkan bahwa gagasan sebelumnya tentang kematian bintang mungkin salah, menurut Raghvendra Sahai, astronom di JPL dan penulis utama studi tersebut.

Menurut para peneliti, enam cincin yang telah berkembang keluar dari V Hya selama 2.100 tahun terakhir telah menghasilkan bentuk seperti cakram yang melengkung. Cincin ini menciptakan zona kaya debu di sekitar bintang. Struktur itu diberi nama DUDE, yang merupakan singkatan dari Disk Undergoing Dynamical Expansion.

"V Hya berada dalam fase transisi singkat tapi kritis yang dialami bintang sekarat di akhir hidupnya," kata Sahai. 

Tindakan terakhir V Hya juga menciptakan struktur berbentuk jam pasir yang berpusat pada bintang dan tegak lurus dengan piringan. Angin cepat dan terarah yang bertiup ke dua arah yang berlawanan dengan kecepatan hingga 500.000 kilometer per jam membentuk dua lobus jam pasir.

Karena banyaknya debu yang mengelilingi bintang, meneliti V Hya membutuhkan perangkat unik yang dapat melihat material dingin yang tidak mungkin dilihat oleh teleskop optik. 

Menurut Morris, para peneliti menggunakan lebih banyak data inframerah, optik, dan ultraviolet untuk membuat gambar yang luar biasa dari tampilan yang spektakuler di galaksi kita, yang sebagian besar tidak terduga.

"Setiap kali kita mengamati V Hya, itu menjadi semakin seperti sirkus, dengan setiap tahap evolusi baru ditandai dengan variasi prestasi yang lebih besar lagi," kata Sahai.