Sisa-sisa bintang masif yang padat menghasilkan pancaran gas dan debu yang kuat dan bergerak ratusan juta mil per jam, menurut penelitian diterbitkan minggu lalu di Alam.
Ketika beberapa bintang masif mati, sisa-sisanya akan hancur menjadi bintang neutron. Sisa-sisa ini adalah salah satu objek terpadat di alam semesta selain lubang hitam, dan seperti sepupu mereka yang lebih misterius, bintang neutron terkadang menghasilkan jet yang meluncurkan material ke luar angkasa. Pancaran bintang neutron biasanya lebih redup dibandingkan pancaran dari lubang hitam—terutama yang berasal dari quasar, lubang hitam supermasif aktif di jantung galaksi—membuatnya lebih sulit untuk diamati.
Persisnya bagaimana jet tersebut diberi tenaga dari kedua benda tersebut adalah a subjek studi yang sedang berlangsung. Namun menurut penelitian baru, jet bintang neutron dapat melaju dengan kecepatan 70.836 mil per detik (114.000 kilometer per detik), sedikit di atas sepertiga kecepatan cahaya, yang mana, pada 186.282 mil per detik, merupakan batas kecepatan tertinggi alam. Menariknya, efek relativistik, seperti pelebaran waktu Dan kontraksi panjangmulai terjadi ketika kecepatan melebihi sepersepuluh kecepatan cahaya.
Para ilmuwan menentukan hal ini berkat kekhasan biner bintang neutron, yaitu sistem tempat bintang neutron dan bintang pendamping mengorbit satu sama lain. Bintang-bintang neutron “sangat padat sehingga mereka dapat menarik material dari permukaan bintang pendamping di dekatnya,” kata James Miller Jones, ahli astrofisika di Curtin University di Australia dan salah satu penulis penelitian tersebut, dalam sebuah rilis ICRAR. “Gas tersebut berputar turun ke permukaan bintang neutron dan menjadi sangat, sangat panas dan padat. Setelah cukup banyak, reaksi fusi nuklir mulai terjadi di permukaan.”
Ledakan termonuklir pada bintang-bintang jauh setara dengan menginjak pedal gas. Ledakan tersebut memicu emisi jet yang dimuntahkan ke luar angkasa.
Untuk mengetahui kecepatan jet bintang neutron, tim mengamati dua bintang neutron (4U 1728-34 dan 4U 1636-536) pada radio dan panjang gelombang menggunakan Australia Telescope Compact Array, dan pada panjang gelombang sinar-X menggunakan International Gamma-Ray Astrophysics. Laboratorium.
Aliran jet biasanya stabil, sehingga sulit untuk menentukan waktu kecepatan material. Namun ketika bintang-bintang memperoleh massa yang cukup untuk terjadinya ledakan di permukaannya, mereka memancarkan sinar-X yang terang. Pada gilirannya, jet-jet tersebut berkobar, sehingga memungkinkan untuk mengukur kecepatannya.
Kecepatan jet mendekati kecepatan lepas bintang neutron; yaitu, kecepatan yang diperlukan agar sedikit material dapat lepas dari medan gravitasi bintang. Hampir saja, jet, tapi tidak ada cerutu. Penelitian ini akan memberikan informasi kepada model pembentukan jet bagi para peneliti, dan langkah tim selanjutnya dapat mengungkap bagaimana kecepatan jet berubah tergantung pada ukuran dan laju rotasi bintang neutron. Masa depan cerah—secara harfiah—untuk memahami beberapa fisika paling ekstrem di alam semesta.
Lagi: Benda Misterius di Luar Angkasa Berkedip Setiap 22 Menit Selama Lebih Dari 30 Tahun
