Misteri di Kedalaman Magnetar

Hasil pengamatan Chandra, Swift, dan Rossi X-ray observatories, Fermi Gamma-ray Space telescope milik NASA dan XMM Newton milik ESA berhasil memperlihatkan keberadaan bintang neutron yang berotasi lambat dan memiliki medan magnet permukaan yang umum melepaskan ledakan sinar-X dan sinar gamma.

Ilustrasi Bintang neutron SGR 0418+5729. Kredit : CXC/M. Weiss

Penemuan ini sekaligus mengindikasikan keberadaan medan magnet internal yang lebih intens dibanding medan magnet di permukaan. Jika demikian hal ini akan memberi implikasi pada evolusi  magnet yang sangat kuat di kosmos.

Medan Magnet Yang Berbeda

Bintang neutron SGR 0418+5729 ditemukan oleh Fermi Gamma-ray Space Telescope pada tanggal 5 Juni 2009 saat ia mendeteksi keberadaan ledakan sinar gamma dari obyek tersebut. Observasi lanjutan kemudian dilakukan oleh Rossi X-Ray Timing Explorer (RXTE) selama 100 hari untuk melihat aktivitas bintang neutron tersebut. Selain menunjukkan ledakan sinar-X secara sporadik, Rossi X-ray juga melihat pancaran sinar X secara terus menerus dengan denyutan yang teratur dan mengindikasikan kalau bintang ini memiliki  periode rotasi 9,1 detik. Sifat yang dimiliki bintang neutron  SGR 0418+5729 memiliki kemiripan dengan kelas bintang neutron yang dikenal sebagai magnetar. Magnetar merupakan bintang neutron yang memiliki medan magnet ekstrim antara 20 – 1000 kali di atas rata-rata pulsa radio galaktik.

Saat bintang neutron berotasi, radiasi dari gelombang elektromagnet frekuensi rendah — atau angin partikel energi tinggi — akan membawa energi menjauh dari bintang, mengakibatkan terjadinya perlambatan dalam laju rotasi bintang.

Dalam pantauan yang dilakukan oleh Chandra dan XMM-Newton sepanjang 490 hari menunjukkan tidak terdeteksinya perlambatan dalam laju rotasi pada SGR 0418. Inilah yang menjadikan bintang neutron ini berbeda dari magnetar.

Tidak adanya perlambatan rotasi menyebabkan radiasi gelombang frekuensi rendah menjadi lemah, sehingga medan magnet permukaan akan jauh lebih lemah dari ukuran normal. Tapi pertanyaan lain yang muncul? Darimanakah bintang ini mendapatkan energinya untuk melepaskan ledakan yang demikian kuat disertai pancaran sinar-X terus menerus?

Jawaban yang berlaku umum untuk menjawab asal energi yang memberi tenaga pada panacaran sinar-X dan sinar gamma untuk kasus magnetar,  mengarah pada medan magnet internal yang mengalami putaran dan penguatan dalam interior si bintang neutron yang sedang bergolak.

Berdasarkan teori, jika medan internal menjadi lebih kuat lebih dari 10 kali dibanding medan permukaan, peluruhan medan akan memicu terjadinya ledakan sinar-X yang terpancar terus menerus sebagai akibat pemanasan kerak bintang neutron atau percepatan partikel.

Nah, pertanyaan lain yang muncul adalah sebesar apakah ketidakseimbangan bisa dipertahankan antara medan permukaan dan medan interior? Disinilah arti penting SGR 0418, karena ia akan menjadi lahan uji bagi teori yang ada. Pengamatan yang dilakukan saat ini sudah menunjukkan ketidakseimbangan antara 50 dan 100. Jika pengamatan lanjutan oleh Chandra menunjukkan medan magnet permukaan di bawah batas normal, maka tampaknya perlu dilakukan kajian lebih mendalam untuk menjelaskan kejadian penuh teka teki tersebut.

Sumber : Chandra/NASA

Ditulis oleh

Avivah Yamani

Avivah Yamani

Tukang cerita astronomi keliling a.k.a komunikator astronomi yang dulu pernah sibuk menguji kestabilan planet-planet di bintang lain. Sehari-hari menuangkan kisah alam semesta lewat tulisan dan audio sambil bermain game dan sesekali menulis makalah ilmiah terkait astronomi & komunikasi sains.

Avivah juga bekerja sebagai Project Director 365 Days Of Astronomy di Planetary Science Institute dan dipercaya IAU sebagai IAU OAO National Outreach Coordinator untuk Indonesia.