Kredit: NASA/CXC/M. Weiss
- Para astronom telah melaporkan deteksi pertama sinar-X dari fase awal evolusi bintang seperti Matahari kita.
- Penemuan ini dari Didirikan pada tahun 1958, National Aeronautics and Space Administration (NASA) adalah badan independen dari Pemerintah Federal Amerika Serikat yang menggantikan National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). Ini bertanggung jawab atas program luar angkasa sipil, serta penelitian aeronautika dan kedirgantaraan. Visinya adalah "Menemukan dan memperluas pengetahuan untuk kepentingan umat manusia." Nilai intinya adalah "keselamatan, integritas, kerja tim, keunggulan, dan inklusi." NASA melakukan penelitian, mengembangkan teknologi, dan meluncurkan misi untuk menjelajahi dan mempelajari Bumi, tata surya, dan alam semesta di luarnya. Ini juga bekerja untuk memajukan keadaan pengetahuan dalam berbagai bidang ilmiah, termasuk ilmu Bumi dan luar angkasa, ilmu planet, astrofisika, dan heliofisika, dan bekerja sama dengan perusahaan swasta dan mitra internasional untuk mencapai tujuannya.
Observatorium Sinar-X Chandra NASA dapat membantu menjawab pertanyaan tentang Matahari dan Tata Surya sebagai mereka hari ini.
- Suar sinar-X berasal dari “protobintang” muda HOPS 383, sekitar 1.400 tahun cahaya dari Bumi, selama pengamatan Chandra dilakukan pada Desember 2017.
- Hasil ini dapat mengatur ulang garis waktu ketika para astronom mengira bintang mirip Matahari mulai meledakkan sinar-X ke luar angkasa.
Dengan mendeteksi suar sinar-X dari bintang yang sangat muda menggunakan Observatorium Sinar-X Chandra NASA, para peneliti telah mengatur ulang garis waktu ketika bintang-bintang seperti Matahari mulai meledakkan radiasi berenergi tinggi ke luar angkasa. Ini penting karena dapat membantu menjawab beberapa pertanyaan tentang hari-hari awal Matahari kita serta beberapa pertanyaan tentang Tata Surya saat ini.
Kredit: X-ray: NASA/CXC/Aix-Marseille University/N. Grosso dkk.; Ilustrasi: NASA/CXC/M. Weiss
Ilustrasi artis ini menggambarkan objek tempat para astronom menemukan suar sinar-X. HOPS 383 disebut sebagai “protobintang” muda karena berada pada fase awal evolusi bintang yang terjadi tepat setelah awan besar gas dan debu mulai runtuh. Setelah matang, HOPS 383, yang terletak sekitar 1.400 tahun cahaya dari Bumi, akan memiliki massa sekitar setengah massa Matahari.
Ilustrasi menunjukkan HOPS 383 dikelilingi oleh bahan kepompong berbentuk donat (coklat tua) — mengandung sekitar setengah massa protobintang — yang jatuh ke arah bintang pusat. Sebagian besar cahaya dari bayi bintang di HOPS 383 tidak dapat menembus kepompong ini, tetapi sinar-X dari suar (biru) cukup kuat untuk menembusnya. Cahaya infra merah yang dipancarkan oleh HOPS 383 tersebar di bagian dalam kepompong (putih dan kuning). Sebuah versi ilustrasi (gambar di atas halaman) dengan bagian kepompong terpotong menunjukkan suar sinar-X terang dari HOPS 383 dan piringan material jatuh ke arah protobintang.
Pengamatan Chandra pada Desember 2017 mengungkapkan sinar X-ray, yang berlangsung sekitar 3 jam 20 menit. Suar ditampilkan sebagai loop kontinu di kotak sisipan ilustrasi. Peningkatan pesat dan penurunan lambat jumlah sinar-X serupa dengan perilaku semburan sinar-X dari bintang muda yang lebih berevolusi daripada HOPS 383. Tidak ada sinar-X yang terdeteksi dari protobintang di luar periode pembakaran ini, menyiratkan bahwa selama ini kali HOPS 383 setidaknya sepuluh kali lebih redup, rata-rata, daripada suar maksimumnya. Itu juga 2.000 kali lebih kuat daripada suar sinar-X paling terang yang diamati dari Matahari, bintang paruh baya dengan massa yang relatif rendah.
Saat bahan dari kepompong jatuh ke dalam menuju cakram, terjadi juga eksodus gas dan debu. “Aliran keluar” ini menghilangkan momentum sudut dari sistem, memungkinkan material jatuh dari piringan ke protobintang muda yang sedang tumbuh. Para astronom telah melihat semburan seperti itu dari HOPS 383 dan berpendapat bahwa suar sinar-X yang kuat seperti yang diamati oleh Chandra dapat melepaskan elektron dari atom di dasarnya. Ini mungkin penting untuk mendorong arus keluar dengan gaya magnet.
Selain itu, ketika bintang meletus dalam sinar-X, kemungkinan besar juga akan mendorong aliran partikel energik yang bertabrakan dengan butiran debu yang terletak di tepi bagian dalam piringan material yang berputar-putar di sekitar protobintang. Dengan asumsi hal serupa terjadi di Matahari kita, reaksi nuklir yang disebabkan oleh tabrakan ini dapat menjelaskan kelimpahan elemen yang tidak biasa pada jenis meteorit tertentu yang ditemukan di Bumi.
Tidak ada suar lain dari HOPS 383 yang terdeteksi selama tiga pengamatan Chandra dengan total paparan kurang dari satu hari. Para astronom akan membutuhkan pengamatan sinar-X yang lebih lama untuk menentukan seberapa sering suar tersebut terjadi selama fase paling awal perkembangan bintang seperti Matahari kita.
Sebuah makalah menjelaskan hasil ini muncul dalam jurnal Astronomi & Astrofisika . Penulis makalah ini adalah Nicolas Grosso (Laboratorium Astrofisika Marseille di Universitas Aix-Marseille di Prancis), Kenji Hamaguchi (Pusat Penelitian dan Eksplorasi dalam Sains & Teknologi Antariksa dan Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA di Greenbelt, MD), David Principe ( Institut Teknologi Massachusetts), dan Joel Kastner (Institut Teknologi Rochester).
Referensi: “Bukti aktivitas magnetik saat kelahiran bintang: suar sinar-X yang kuat dari protobintang Kelas 0 HOPS 383” oleh Nicolas Grosso, Kenji Hamaguchi, David A. Principe dan Joel H. Kastner, 15 Juni 2020, Astronomi & Astrofisika .
DOI: 10.1051/0004-6361/202038185arXiv: 2006.02676
Pusat Penerbangan Luar Angkasa Marshall NASA mengelola program Chandra. Pusat Sinar-X Chandra Observatorium Astrofisika Smithsonian mengontrol sains dan operasi penerbangan dari Cambridge dan Burlington, Massachusetts.
