Kekosongan Bintang Mati Terdeteksi di Gas Antarbintang Galaksi Bima Sakti, Seperti Apa?

Analisis terbaru dari gas tipis yang melayang di antara bintang-bintang di galaksi Bima Sakti, mengungkapkan jejak gelembung yang mengembang ke luar angkasa saat sebuah bintang masif menjadi supernova di akhir hidupnya.

Menurut para ilmuwan, jejak ini merekam sejarah kematian bintang dan rotasi galaksi Bima Sakti.

Ruang antara bintang-bintang tak sepenuhnya kosong. Di celah-celah ruang angkasa, terkadang gas melayang datang bersamaan dalam awan yang lebih menyebar, sebagian besar terdiri dari atom hidrogen.

Saat awan cukup padat, lahirlah bintang-bintang, sedangkan saat mati bintang akan menaburkan awan-awan tersebut dengan unsur-unsur yang ditempa di intinya.

Meski begitu, masih belum dipahami sepenuhnya terkait terbentuknya awan, mengatur, dan daur ulangnya sendiri di seluruh galaksi.

Untuk itu, tim astronom yang dipimpin oleh Juan Diego Soler dari Institut Nasional Astrofisika Italia (INAF) mulai mempelajari struktur yang ditemukan dalam atom hidrogen netral yang menembus galaksi bumi.

Dalam penelitiannya, digunakan data yang dikumpulkan oleh proyek HI4PI, sebuah survei yang mempelajari langit dalam panjang gelombang radio untuk mendapatkan peta atom hidrogen netral di seluruh Bima Sakti.

Sejauh ini survei tersebut menjadi yang paling rinci dari jenisnya, tidak hanya memetakan distribusi hidrogen, tapi juga kecepatannya. Menggabungkannya dengan model rotasi Bima Sakti dapat mengukur jarak ke struktur dalam gas.

Menggunakan data tersebut, tim memakai algoritma yang biasa digunakan untuk menganalisis foto satelit, menemukan struktur halus dalam hidrogen yang tidak mungkin diidentifikasi dengan mata.

Ini terdiri dari jaringan luas benang halus gas yang dikenal sebagai filamen, dekat piringan yang sebagian besar tegak lurus terhadap bidang galaksi Bima Sakti. Pada jarak sekitar 33.000 tahun cahaya, filamen sebagian besar sejajar dengan bidang galaksi.

Tim peneliti menafsirkan jaringan tersebut sebagai jejak umpan balik supernova dalam gas Bima Sakti.

“Kemungkinan, sisa-sisa ledakan supernova ganda menyapu gas dan membentuk gelembung meletus saat mencapai skala karakteristik bidang galaksi,” papar astronom Ralf Klessen dari Universitas Heidelberg di Jerman.

Fakta terlihatnya sebagian besar struktur horizontal di luar Bima Sakti, terdapat penurunan kuat dalam jumlah bintang masif yang membuat lebih sedikitnya supernova.

Hal tersebut menunjukkan adanya masukan energi dan momentum dari bintang-bintang yang membentuk gas di galaksi.

Menurut peneliti, ini dapat menawarkan penyelidikan baru untuk memahami proses dinamis yang membentuk cakram Bima Sakti dan mempelajari fosil kuno merekonstruksi sejarah galaksi bumi.

Penelitian yang telah dipublikasikan di Astronomy & Astrophysics, juga menawarkan konteks baru untuk menafsirkan fenomena lain yang mungkin ditemukan di sekitar filamen.

“Media antarbintang, merupakan materi dan radiasi yang ada di ruang antara bintang-bintang, diatur oleh pembentukan bintang dan supernova, dengan yang terakhir ledakan dahsyat selama tahap evolusi terakhir bintang, yang lebih dari sepuluh kali lebih besar dari matahari,” papar astronom dari Pusat Penelitian Nuklir Saclay di Perancis Patrick Hennebelle.

“Asosiasi supernova sangat efisien dalam memertahankan turbulensi dan mengangkat gas dalam piringan berlapis. Penemuan struktur filamen dalam atom hidrogen menjadi langkah penting dalam memahami proses yang bertanggung jawab atas pembentukan bintang skala galaksi,” pungkasnya.