Itu terjadi dengan cepat. Cukup cepat untuk mengaburkan konsep kecepatan.
Teleskop Luar Angkasa Hubble baru saja menyaksikan ledakan bintang yang meluncurkan gumpalan gas dengan kecepatan 20 juta mil per jam melalui Bima Sakti. Bukan angin. Bukan uap. peluru kosmik.
Ini bukan acara nova varietas taman standar Anda. Ini melibatkan V445 Puppis. Satu-satunya helium nova yang diketahui di galaksi kita. Dan selama dua dekade, negara ini menyimpan rahasianya di balik tirai debu.
“Asal usul ‘peluru’ ini masih menjadi misteri, meskipun kami menduga mereka berasal dari ledakan. Kami belum pernah mengamati hal seperti ini pada nova lainnya.”
— John Mills, peneliti Universitas Warwick
Jadi apa yang sebenarnya terjadi? Dan mengapa sistem biner khusus ini penting?
Apa sebenarnya ledakan helium nova itu?
Kebanyakan orang menggambarkan nova sebagai ledakan kaya hidrogen. Anda mencuri bensin. Anda membangunnya. Ledakan. Kembang api termonuklir. Itu resep standarnya.
V445 Puppis merusak resepnya.
Begini mekanismenya: Bintang katai putih—sisa-sisa bintang mirip Matahari yang padat dan mati—menjadi lapar. Tapi ia tidak memakan hidrogen. Ia memakan helium.
Mitranya adalah bintang helium yang langka. Pendamping ini telah kehilangan kulit hidrogen bagian luarnya. Hanya lapisan helium yang terbuka dan terbuka. Katai putih secara kanibal mengupas materi ini.
Saat helium menumpuk di permukaan katai putih, tekanan pun meningkat. Lonjakan suhu. Sistem tidak dapat menahannya.
Pemicu fusi yang tak terkendali.
Ketika V445 Puppis meletus pada akhir tahun 2000, hasilnya terlihat jelas. Gumpalan puing kembar melesat seperti sayap kupu-kupu. Struktur ini membentang lebih dari satu triliun mil. Para astronom pertama kali melihatnya dalam cahaya inframerah.
Tapi ada masalah.
Piringan debu tebal terbentuk selama ledakan. Itu melilit pasangan biner seperti kain kafan. Selama dua puluh lima tahun, para astronom tidak dapat melihat bintang-bintang yang menyebabkan kekacauan tersebut. Mereka hanya bisa menyaksikan debunya mengembang.
Kemudian puing-puing itu akhirnya dibersihkan.
Para peneliti menggunakan setiap alat yang mereka miliki. Hubble. Satelit TESS NASA. Teleskop Sangat Besar (VLT) yang berbasis di Bumi. Mereka menembus kabut.
Apa yang mereka lihat mengubah segalanya.
Mengapa peluru kosmik ini mengubah modelnya
Pandangan yang jelas menunjukkan “peluru”.
Ini adalah gumpalan gas yang kaya oksigen. Mereka menembak ke luar dengan kecepatan ekstrim. Dua puluh juta mph. Itu kira-kira 3% kecepatan cahaya.
Tidak ada nova lain yang melakukan ini.
Mills dan timnya tidak hanya melihat puing-puingnya. Mereka mengkonfirmasi mesin di belakangnya. Bintang helium yang memberi makan katai putih. Sistem biner yang langka. Salah satu dari hanya beberapa ribu bintang telanjang yang dikenal di seluruh Bima Sakti.
“Mengonfirmasi helium nova ini adalah hasil dari bintang helium yang bertambah di katai putih memecahkan misteri yang berusia 25 tahun.”
— John Mills
Mengapa interaksi spesifik ini penting?
Ini menjembatani kesenjangan antara helium nova langka dan ledakan yang jauh lebih besar dan lebih terang: supernova Tipe Ia.
Akankah V445 Puppis meledak lagi?
Perhatikan baik-baik. Katai putih telah selesai mencerna makanan terakhirnya.
Dan sekarang ia makan lagi.
Bintang helium pendampingnya masih ada. Katai putih mengupasnya sekali lagi. Siklusnya sedang diatur ulang.
Ini bukan sekedar rasa ingin tahu. Ini adalah gambaran kekerasan kosmik.
Para ilmuwan telah lama berteori bahwa letusan helium nova yang berulang tidak akan berakhir begitu saja. Mereka meningkat. Pada akhirnya, katai putih mengumpulkan terlalu banyak massa. Itu runtuh. Itu meledak sepenuhnya.
Itu adalah supernova Tipe Ia.
Supernova ini adalah standar emas dalam astrofisika. Output cahayanya konsisten. Mereka bertindak sebagai “lilin standar”. Para astronom menggunakannya untuk mengukur usia alam semesta. Mereka menggunakannya untuk memetakan perluasan ruang itu sendiri. Mereka mengandalkannya untuk memahami energi gelap.
Jika V445 Puppis segera memicu helium nova lainnya, ini akan memberikan studi kasus secara real-time.
Ini menunjukkan bagaimana sistem ini berkembang. Ini mengisyaratkan bagaimana alam semesta mengukur dirinya sendiri.
Katai putih sedang makan. Peluru telah ditembakkan. Debu telah hilang.
Sekarang kita tunggu percikan berikutnya.
