Penelitian Kataklismik Variabel Oleh Siswa SMA

Ada yang menarik dalam terbitan Astronomy & Astrophysics kali ini. Di dalamnya terdapat hasil penelitian yang melibatkan tim dengan guru dan siswa SMA. Mereka menampilkan hasil yang cukup akurat dari efemeris jangka panjang bintang variabel kataklismik EK Ursae Mayoris, yang diamati dengan teleskop proffesional yang dikontrol dari jarak jauh.

Penelitian tersebut dipimpin oleh Klau Beuermann dari Universitas Göttingen, Jerman dan melibatkan guru fisika SMA, tiga orang siswa dari dua SMA di Göttingen serta 3 profesional astronomer. Tim ini menggunakan teleskop 1,2 meter di Texas dari jarak jauh. Teleskop tersebut didanai oleh Alfried Krupp von Bohlen und Halbach Foundation sehingga dapat digunakan baik oleh astronom profesional maupun siswa sekolah. Para siswa tersebut, S. Paik, A.-M. Ploch, dan J. Zachmann, serta sang guru, J. Diese melakukan pengamatan perubahan cahaya pada bintang variabel kataklismik EK Ursa Mayoris (EK Uma)  yang redup dengan magnitud 19 selama lebih dari 2 bulan.

Penelitian variabel kataklismik merupakan area penelitian dimana kontribusi dari teleskop kecil sudah menjadi tradisi. Bintang variabel kataklismik sendiri merupakan sistem bintang ganda dekat yang terdiri dari intang bermassa rendah yang materinya tersapu oleh tarikan gravitasi bintang katai putih pasangannya. Akibat dari transfer materi antara kedua bintang, sistem akan menjadi snagat terang dalam skala waktu detik sampai bertahun-tahun.  Variabilitasnya memang tak dapat dipreiksi dan menjadikan bintang variabel kataklismik sebagai target ideal untuk proyek ilmiah di sekolah, terutama semenjak observatorium profesional tak lagi dapat menyisakan waktu untuk melakukan monitor secara berkala.

Efemeris yang akurat diperlukan untuk tetap memantau gerak orbit kedua bintang, namun untuk EK UMa belum ada efemeris yang akurat karena bintangnya yang demikian redup pada rentang optik dan dibutuhkan pengamatan jangka panjang untuk mendapatkan variasi cahayanya. Medan magnetik yang kuat dari bintang katai putih mengubah cahaya materi panas yang menghantam permukaan katai putih menjadi 2 lampu sorot mercusuar. Dengan mengukur waktu minimum antara sorotan tersebut, tim peneliti ini berhasil menentukan periode orbit dengan cukup akurat untuk mengikuti jejak gerhana yang terjadi di tahun 1985, sekitar lebih dari 100000 siklus sebelumnya. Dengan mengkombinasi perhitungan yang mereka buat dengan perhitungan yang dibuat satelit Einstein, ROSAT dan EUVE, tim ini berhasil memperkirakan periode orbit untuk lebih dari 137 000 siklus dengan tingkat keakuratan 10 per milidetik. Yang mengejutkan, periode orbit kataklismik variabel ini sangat stabil meskipun biasanya periode untuk bintang ganda dekat seperti ini diharapkan berbeda mengacu pada keberadaan obyk ketiga dan aktivitas siklus magnetik bintang pasangan.

Siswa-siswa yang ada dalam tim peneliti tersebut melakukan berbagai tugas seperti pengamatan, analisa citra CCD, pembuatan dan juga interpretasi kurva cahaya, serta mengakses arsip data satelit. Secara umum, mereka terlibat dalam seluruh langkah yang dilakukan untuk sebuah program peneitian, dari observasi awal sampai dengan proses publikasi dan hasil yang mereka dapatkan memiliki nilai saintifik yang sigifikan serta dapat dipertanggungjawabkan.

Pimpinan tim K. Beuermann menyimpulkan, “Meskipun mengasyikkan bisa melakukan pengamatan jarak jauh dengan teleskop profesional dari sebuah ruang kelas sekolah yang nyaman, namun jauh lebih memuaskan bisa terlibat dalam sebuah proyek yang memberikan hasil yang baru disertai publikasi dibanding melakukan percobaan dengan hasil yang sudah dapat diprediksi”.

Tentunya menarik jika para astronom profesional di Indonesia juga mau menjadi partner bagi para pelajar dalam melakukan riset yang sebenarnya.

Sumber : A&A press release