Pengamatan baru mengungkapkan bahwa katai coklat mungkin terbentuk melalui proses dinamis yang mirip dengan bintang yang lebih besar, yang menampilkan tabrakan dan pengaruh magnetis pada tahap awal perkembangannya. (Konsep artis.) Kredit: SciTechDaily.com
Pengamatan baru memberikan wawasan tentang apakah kelahiran planet-planet raksasa mengambil arah yang sama dengan bintang-bintang.
Kelahiran bintang merupakan proses yang kacau dan dinamis, terutama pada fase awal yang ditandai dengan struktur gas kompleks berbentuk spiral dan pita. Struktur seperti ini disebut “filamen pemberi makan” karena mereka menyalurkan materi gas dari lingkungan sekitar ke bintang yang baru lahir, mirip dengan tali pusar kosmik.
Tali Pusat Kosmik
Katai coklat adalah benda langit yang massanya kurang dari sepersepuluh massa Matahari. Hal ini membuat mereka terlalu kecil untuk menjalani fusi nuklir dan bersinar seperti bintang. Sebelumnya, para ilmuwan belum mengetahui apakah katai coklat terbentuk seperti bintang mirip Matahari atau tidak. Uji hipotesis ini memerlukan observasi katai coklat dengan sensitivitas tinggi dan resolusi sudut tinggi selama tahap awal pembentukannya. Sebuah tim internasional yang dipimpin oleh ahli astrofisika LMU Dr. Basmah Riaz dari Observatorium Universitas Munich kini telah mencapai hal tersebut: Para peneliti melakukan pengamatan terhadap katai coklat yang sangat muda, Ser-emb 16, menggunakan peralatan canggih yang sangat canggih. ALMA observatorium di Chili dan baru-baru ini mempublikasikan hasilnya di jurnal Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society.
Pengamatan ALMA terhadap spiral (kiri) dan ekor (kanan) menuju katai coklat yang sangat muda Ser-emb 16. Kredit: Basmah Riaz
“Pengamatan kami telah mengungkapkan struktur spiral dan pita berskala besar yang spektakuler yang belum pernah terlihat sebelumnya pada katai coklat yang baru lahir,” kata Riaz. Filamen tersebut mencakup area luas sekitar 2.000-3.000 unit astronomi dan terhubung dengan Ser-emb 16. Gumpalan materi juga terlihat di sekitarnya, yang berpotensi berevolusi menjadi katai coklat muda. “Pengamatan ini menunjukkan, untuk pertama kalinya, pengaruh lingkungan eksternal, yang menghasilkan pertambahan massa asimetris melalui pemberian filamen ke katai coklat,” kata sang astronom.
Runtuhnya Gumpalan atau Inti Magnetik?
Struktur spiral dan pita memberikan petunjuk penting tentang bagaimana katai coklat terbentuk. Setelah mensimulasikan skenario yang mungkin terjadi, para peneliti membandingkannya dengan data dari observatorium ALMA. Struktur besar tersebut dapat dijelaskan, misalnya, dengan tumbukan gumpalan-gumpalan yang runtuh di dalam wilayah pembentuk bintang. Agar hal ini terjadi, tabrakan semacam itu harus terjadi setidaknya sekali selama masa inti pembentuk bintang. “Kami telah menunjukkan melalui simulasi numerik baru bahwa tabrakan memicu runtuhnya gumpalan kecil hingga membentuk katai coklat. Spiral dan pita dengan berbagai ukuran dan morfologi terbentuk karena tabrakan yang terjadi secara menyamping, bukan dari depan,” kata rekan penulis Dr. Dimitris Stamatellos dari University of Central Lancashire di Inggris. Jika model ini benar, maka ini menyiratkan proses pembentukan katai coklat yang dinamis, mirip dengan bintang mirip Matahari, di mana interaksi kacau dalam lingkungan pembentukan bintang biasa terjadi sejak usia dini.
Dalam skenario lain, simulasi menunjukkan bahwa struktur yang diamati sesuai dengan piringan (semu) besar di sekitar katai coklat yang sangat muda, dimana piringan (semu) tersebut telah terpelintir oleh rotasi inti katai coklat dengan adanya a medan magnet yang kuat. Jika model ini benar, berarti medan magnet berperan penting dalam proses pembentukan katai coklat.
“Pengamatan ALMA kami memberikan wawasan unik tentang tahap awal pembentukan katai coklat,” kata Riaz. Perbandingan pengamatan dengan model mendukung skenario penurunan gravitasi yang dapat menjelaskan pertambahan massa asimetris yang terlihat dalam bentuk spiral dan pita, seperti yang terlihat di sekitar pembentukan bintang. “Akibatnya, Ser-emb 16 merupakan kasus unik katai coklat yang terperangkap dalam proses pembentukan seperti bintang,” jelas Profesor Masahiro Machida dari Universitas Kyushu di Jepang, yang juga salah satu penulis penelitian tersebut.
Referensi: “Pengamatan spiral dan pita pada calon katai proto-coklat” oleh B Riaz, D Stamatellos dan MN Machida, 11 Maret 2024, Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/stae724
RisalahPos.com Network
Related posts
# PARTNERSHIP
