Pages

Spin Up dan Spin Down Supernovae IA Super Chandrasekhar

Jurnal KeSimpulan.com - Jika melambat anda meledak. Dalam film Hollywood "bom bus" diprogram berdasarkan "kecepatan" yaitu meledak jika kecepatan bus melambat 50 km/jam.

Premis (melambat dan Anda meledak) kebetulan juga terjadi setara kosmik. Penelitian baru menunjukkan beberapa bintang tua disusun oleh perputaran cepat dan ketika mereka melambat maka meledak sebagai supernova. Ribuan "bom waktu" bisa ditemukan tersebar di seluruh galaksi kita.

"Kami belum menemukan salah satu bintang 'bom waktu' di Bima Sakti, tetapi penelitian ini menunjukkan kita sudah mencari indikator peramalan supernova," kata Rosanne Di Stefano, astrofisikawan dari Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).

Di Stefano dan rekannya mempelajari Supernovae Tipe IA yang terjadi ketika sebuah bintang tua kerdil putih (white dwarf) menstabilkan diri.

Kerdil putih adalah sisa bintang yang telah kehabisan fusi nuklir, biasanya bermassa 1,4 kali Matahari, kisaran yang disebut massa Chandrasekhar. Massa lebih berat dan kekuatan gravitasi kerdil putih dalam kompaksi dan memicu fusi nuklir yang berhembus dari bintang terpisah.

Secara teoritis ada dua cara yang mungkin bagi white dwarf melebihi massa Chandrasekhar dan meledak sebagai Supernovae Tipe IA yaitu memakan gas dari sebuah bintang donor atau dua bintang katai putih bertabrakan.

Kebanyakan astronom mendukung skenario pertama. Tapi tidak semua Supernova Tipe IA seperti itu. Sebagai contoh, sejumlah kecil hidrogen dan helium di dekat ledakan, gas datang dari materi yang tidak bertambah pada kurcaci putih atau oleh gangguan bintang pendamping dalam ledakan tersebut.

Di Stefano menunjukkan spin kerdil putih mungkin dapat memecahkan teka-teki ini. Sebuah proses spin-up/spin-down menentukan penundaan antara waktu akresi dan ledakan. Massa kerdil putih juga menentukan momentum sudut yang mempercepat spin.

Jika kerdil putih berputar cukup cepat dapat membantu menyeberangi penghalang angka massa 1,4 dan menjadi bintang kerdil putih Super-Chandrasekhar. Setelah berhenti akresi maka kerdil putih secara bertahap melambat. Akhirnya, spin tidak cukup melawan gravitasi yang mengarah Supernova Tipe IA.

"Studi kami menunjukkan bahwa spin-up dan spin-down kerdil putih memiliki konsekuensi penting. Astronom harus mengambil momentum sudut accreting katai putih meskipun sangat sulit," kata Di Stefano.

Proses spin-down bisa menghasilkan penundaan momen hingga satu miliar tahun antara akhir akresi dan ledakan supernova. Hal ini memungkinkan umur bintang pendamping dan berkembang menjadi white dwarf kedua dan materi di sekitarnya terusir.

Di galaksi kita, para ilmuwan memperkirakan ada 3 momen supernova Tipe IA setiap seribu tahun. Jika kurcaci Super-Chandrasekhar membutuhkan jutaan tahun untuk spin down dan meledak maka harus ada puluhan sistem pra-supernova dalam beberapa ribu tahun cahaya dari Bumi.

Prekursor supernova akan sulit untuk dideteksi namun survei seperti Pan-STARRS dan Large Synoptic Survey Telescope harus dapat melihatnya.

"Kami tidak tahu apakah ada Super-Chandrasekhar di Bima Sakti, tapi kami melihat ke depan untuk memburu mereka," kata Rasmus Voss, astrofisikawan dari Radboud University Nijmegen, Belanda.

Spin-Up/Spin-Down models for Type Ia Supernovae

R. Di Stefano, R. Voss, J.S.W. Claeys

arXiv:1102.4342, (Submitted on 21 Feb 2011)

Akses : arXiv:1102.4342

Rosanne Di Stefano http://www.cfa.harvard.edu/ast/faculty.html
Rasmus Voss http://www.astro.ru.nl/wiki/general/people/rasmus_voss

Gambar : Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

Artikel Lainnya: