Astronom Jepang Temukan Cara Memprediksi Kapan Supernova akan Terjadi
Bintang Betelgeuse memicu diskusi tentang kemungkinan terjadinya supernova.
REPUBLIKA.CO.ID, TOKYO -- Dalam sebuah studi baru-baru ini yang diajukan ke Fenomena Astrofisika Energi Tinggi, tim peneliti dari Jepang mendiskusikan strategi mengamati, dan mungkin memprediksi tanda-tanda prekursor untuk ledakan dari Supernova Tipe II dan Galaksi Lokal (SNe).
Studi ini berpotensi membantu kita lebih memahami bagaimana dan kapan supernova dapat terjadi di seluruh alam semesta, dengan supernova menjadi bentuk jamak dari supernova (SN). Tetapi seberapa pentingkah mendeteksi supernova sebelum benar-benar terjadi?
“Dari sudut pandang saya, ini penting dalam dua aspek,” kata astrofisikawan di Pusat Penelitian Alam Semesta Awal di Universitas Tokyo dan penulis utama studi tersebut Daichi Tsuna, dilansir dari Science Alert, Ahad (18/9/2022).
“Pertama, sementara kita tahu bahwa supernova (SNe) adalah ledakan yang menandakan kematian bintang masif, apa yang terjadi menjelang akhir hidupnya masih menjadi misteri. Faktanya, prekursor SN, yang disarankan oleh karya pengamatan baru-baru ini, tidak diprediksi dari teori standar evolusi bintang.”
“Makalah kami mengklaim bahwa kami dapat menyelidiki prekursor ini secara mendalam dengan pengamatan di masa depan, yang dapat membantu memperdalam pemahaman kami tentang evolusi bintang dan menyempurnakan teori yang ada. Kedua, menemukan prekursor SN akan memungkinkan peringatan awal SN dalam waktu dekat, dan akan membantu memperpanjang kerangka waktu yang tersedia untuk mengoordinasikan pengamatan multi-messenger (cahaya, neutrino, dan gelombang gravitasi).”
Untuk penelitian ini, para peneliti menggunakan kode sumber terbuka Sejarah Lengkap Supernova Bertenaga Interaksi) untuk membuat model teoretis untuk pelepasan seperti itu dari letusan massal bintang super raksasa merah. Ini menarik karena bintang Betelgeuse, yang pada 2019 diamati redup kecerahannya, memicu diskusi tentang kemungkinan terjadinya supernova, juga merupakan bintang super raksasa merah.
Ternyata, Betelgeuse mendekati akhir hidupnya, tetapi sebuah studi tahun 2021 mengatakan itu tidak akan meledak selama 100 ribu tahun lagi. Tapi apa implikasi-implikasi penelitian ini bagi orang Betelgeuse?
“Betelgeuse adalah supergiant merah persis seperti jenis bintang yang telah kita pelajari dalam makalah ini. Jadi, jika Betelgeuse meledak segera, ia mungkin menampilkan emisi prekursor semacam ini tepat sebelum SN. Karena Betelgeuse sangat dekat dengan kita, detektor-detektor neutrino dapat menemukan neutrino-neutrino yang dipancarkan beberapa hari sebelum SN. Kita dapat melakukan multi astronomi-messenger bahkan sebelum ledakan SN!” katanya.
Temuan penelitian menyatakan bahwa kurva cahaya letusan didorong oleh gelombang kejut singkat yang berlangsung hanya beberapa hari, diikuti oleh pelepasan pendinginan yang jauh lebih lama yang bertahan selama ratusan hari. Untuk letusan energi yang lebih rendah, periode ini diikuti oleh periode puncak redup yang dipicu oleh apa yang dikenal sebagai amplop terikat, menarik kembali.
Studi menyimpulkan dengan mengatakan bahwa peristiwa letusan massal seperti itu “dapat berfungsi sebagai peringatan dini dari SN terdekat dalam waktu dekat, yang akan menjadi penting untuk studi multi-messenger dari core-collapse SNe”.
“Satu hal yang saya tekankan adalah bahwa kita memiliki masa depan yang cerah untuk mendeteksi jenis prekursor yang agak redup ini,” kata Tsuna.
“Misalnya, dalam beberapa tahun, Observatorium Rubin akan melakukan pengamatan survei lapangan luas dengan sensitivitas yang jauh lebih dalam daripada survei saat ini. Ini akan cukup sensitif untuk benar-benar mendeteksi jenis emisi ini dan dapat menjadi penyelidikan tahap akhir yang luar biasa dari kehidupan bintang besar.”