Siswa Sekolah Ikut Meneliti Perilaku Sumber Sinar-X Misterius

Apa artinya belajar? Apakah sekedar untuk berhasil lulus ujian ataukah bisa menghasilkan sesuatu? Para siswa di belahan dunia yang berbeda dari kita ternyata memilih untuk mengkontribusikan ilmunya dalam penelitian. Siswa-siswa tersebut berasal dari 5 sekolah yang berbeda, dan mereka berkolaborasi dengan astronom dari Wales dan Belanda menggunakan 8 teleskop secara simultan untuk mempelajari perilaku bintang ganda sinar X.

Hasil pekerjaan mereka dipaparkan oleh Fraser Lewis dalam pertemuan Royal Astronomical Society (RAS) National Astronomy Meeting (NAM) di Llandudno, Wales tanggal 18 April 2011.

Misteri Sistem Bintang Ganda Sinar X

Ilustrasi bintang ganda sinar-X dengan bintang pasangan adalah pulsar. Kredit : RAS NAM / faulkes telescope

IGR J00291+5934 (‘00291’) adalah sistem bintang ganda sinar X yang terdiri dari pulsar (bintang neutron yang berputar beberapa ratus kali per detik) dan bintang normal. Dari seluruh sistem yang sudah diamati, sistem pasangan seperti ini hanya ada 12 yang sudah diketahui.

Pada bulan September 2008, 00291 mengalami peningkatan kecerlangan dengan skala faktor ribuan kali pada panjang gelombang sinar X dan sekitar 100 kali lebih cerlang jika dilihat pada cahaya tampak. Tipe letusan seperti ini tidak biasa untuk tipe sistem bintang ganda sinar X seperti ini, dan pada umumnya skala waktunya adalah beberapa bulan sampai beberapa tahun. Yang menarik,  00291 mengalami letusan selama 20 hari dan kemudian meredup pada kondisi normalnya yang redup untuk kemudian mengalami peningkatan kecerlangan dalam waktu 3 hari.

Kejadian ini termasuk unik, karena para astronom belum pernah melihat perputaran siklus perubahan kecerlangan sistem yang demikian cepat.  Untuk bisa memahami perilaku aneh tersebut dan untuk mengetahui kekuatan apa yang mengendalikan kejadian tersebut, dilakukan pengamatan dengan menggunakan beberapa teleskop. Pengamatan tersebut dilakukan secara simultan dengan menggunakan 8 teleskop pada panjang gelombang yang berbeda agar data yang didapat juga bisa lebih detil.

Pengamatan untuk meneliti perilaku bintang ganda sinar X tersebut dipimpin oleh Dr David Russell dari University of Amsterdam menggunakan data yang dikumpulkan dari Faulkes Telescope North, Teleskop Isaac Newton dan Teleskop Keck (panjang gelombang tampak), PAIRITEL (infra merah), Westerbork Synthesis Radio Telescope (radio), Swift GRB (UV and sinar X), dan XMM-Newton dan satelit RXTE (sinar X). Dalam melakukan pengamatan tersbut, para astronom tidak sendiri. Para siswa dari 5 sekolah termasuk di antaranya Sekolah St. Brigid’s, Denbigh dan St Davids College, Cardiff juga ikut melakukan pengamatan dan mengumpulkan data dengan menggunakan Faulkes Telescope North.
Perilaku Sistem Bintang Ganda Sinar X

Mencari Jawaban..
Dalam sistem bintang ganda sinar-X, materi dari bintang bergerak spiral menuju ke pulsar, membentuk piringan akresi. Gesekan dan gravitasi memanaskan materi sampai temperaturnya mencapai jutaan derajat dan memancarkan sinar X.

Perilaku 00291 ini mengherankan. Letusan yang terjadi diyakini terjadi akibat pengosongan piringan akresi, yang artinya selang waktu antar letusan akan mengindikasikan waktu yang dibutuhkan untuk mengisi piringan dan ukuran dari piringan itu sendiri. Akan tetapi, pada sistem kompak seperti 00291, tidaklah biasa baginya untuk bisa mengisi kembali piringannya dalam 30 hari. Tentu ada mekanisme lain yang mempengaruhi kejadian tersebut.

Untuk memecahkan misteri tersebut, Lewis dan Russel beralih pada grup Naval Research Laboratory di Washington yang dipimpin oleh Dr. Jacob Hartman. Menurut Hartman dan grupnya, letusan tersebut sebenarnya merupakan satu kejadian yang diinterupsi di tengah prose oleh efek baling-baling.

Idenya, ketika baling-baling itu “menyala” atau “hidup”, materi yang bergerak spiral ke dalam terlontar dari sistem dan menghentikan letusan. Dan ketika si baling-baling mati lagi, letusan pulih kembali.  Namun tetap saja masih ada banyak hal yang belum dipahami.

Hasil penelitian ini dipaparkan oleh Fraser Lewis sebagai bagian dari konteks yang lebih luas untuk program pemantauan optik dari 32 sistem bintang ganda sinar-X bermassa rendah dengan menggunakan Teleskop Faulkes 2 meter di Hawaii dan Australia.

Sumber : RAS NAM

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.