Teleskop Spitzer dari NASA Tunjukan Nebula W51, Tempat Lahirnya Bintang

Teleskop Luar Angkasa Spitzer NASA telah pensiun awal tahun ini. Tetapi bagi para astronom, misinya belum berakhir. Mereka masih mempelajari banyak sekali data astronomi, yang dikumpulkan dan dikirim oleh teleskop lebih cepat daripada yang dapat dianalisis oleh manusia dan komputer. 

Para peneliti yang bekerja menggunakan data yang ditinggalkan Spitzer baru-baru ini menemukan gambar rinci dari nebula tempat beberapa bintang paling masif di galaksi muncul.

Jika Anda bisa melihat nebula W51, awan kosmis tersebut membentang di sepetak langit malam selebar Bulan purnama yang memiliki jarak 17.000 tahun cahaya dari Bumi. Bulan tampak begitu besar di langit malam kita karena sangat dekat atau sekitar 1,25 detik cahaya. 

W51, jika terlihat dalam panjang gelombang cahaya yang bisa dilihat mata kita, akan tampak besar karena sebenarnya sangat besar. Bahkan dalam istilah kosmik, lebarnya sekitar 350 tahun cahaya, mencakup puluhan bintang.

Tetapi Anda tidak dapat melihat W51, begitu juga teleskop yang melihat alam semesta dalam panjang gelombang cahaya yang sama seperti mata manusia. Fisikawan menyebut ini sebagai visible spektrum, yang pasti akan membingungkan spesies yang dapat melihat dalam ultraviolet atau inframerah. 

Sayangnya, awan debu lain dalam ruang antarbintang yang berjarak 17.000 tahun cahaya antara kita dan W51 menghalangi cahaya tampak dari nebula. 

Radiasi dengan panjang gelombang yang lebih panjang, seperti gelombang inframerah dan radio, dapat menembus awan debu antarbintang. Begitulah cara para astronom dengan teleskop radio menemukan W51 pada tahun 1958, dan bagaimana Spitzer mengamati radiasi infra merah nebula dengan detail yang mengagumkan, mengungkapkan keajaiban kosmik yang sebaliknya akan terjadi.

Awan gas nebula W51 dapat menelan tata surya kita ribuan kali lipat. Dan di dalam pusaran dan gelombang yang sangat besar, bintang-bintang baru yang masif menyala terang, dan mati dalam ledakan yang spektakuler.

Dalam nebula seperti W51, molekul dikumpulkan cukup dekat sehingga gravitasi mulai menarik mereka bersama menjadi gumpalan. Saat molekul jatuh bersama, gravitasi bersama mereka menarik lebih banyak molekul, dan akhirnya mereka bergabung menjadi raksasa gas seperti Jupiter di tata surya kita. 

Jika raksasa gas yang baru terbentuk mengumpulkan cukup material, sesuatu yang spektakuler terjadi: gaya massa gas raksasa akan menekan ke dalam menghancurkan atom hidrogen bersama-sama begitu erat sehingga melebur menjadi helium. Fenomena tersebut dinamakan fusi nuklir yang menghasilkan energi yang sangat besar.

Sebagai catatan, Jupiter perlu menarik material yang cukup untuk membuat dirinya sendiri sekitar 1.000 kali lebih besar untuk menjadi bintang seperti Matahari kita. Tetapi dengan massa hanya 80 kali lebih besar, ia bisa menjadi bintang katai merah yang lebih kecil dan lebih dingin seperti bintang Proxima Centauri. 

Tetapi ini tidak akan terjadi, karena gas dan debu yang tersedia dalam jangkauan gravitasi Jupiter telah ditelan.

Baca juga:

• Lubang Cacing Dan Lubang Hitam Bertemu, Apa Yang Terjadi?
• Pencarian Kehidupan di Planet Mars Mulai Dilakukan 
• Darimana Air di Bumi Berasal?

Tetapi di nebula besar seperti W51, bintang yang baru lahir dapat terus tumbuh karena semakin banyak gas yang menuju inti nuklir nebula yang terbakar. Beberapa di antaranya 16 hingga 120 kali massa Matahari kita dan 10 hingga 200.000 kali lebih terang, memancarkan sinar biru-putih cemerlang dan meledakkan radiasi ultraviolet yang intens. 

Ahli astrofisika menyebut ini sebagai bintang tipe-O, dan mereka adalah bintang terbesar, paling terang, dan paling langka di galaksi. Hanya satu dari beberapa ratus bintang deret utama yang menjadi tipe-O, dan setidaknya ada 30 di antaranya berada di nebula W51.

W51 adalah jenis lingkungan kosmik yang Anda harapkan untuk menemukan bintang besar, terang, dan panas. Mereka muncul paling sering di daerah pembentukan bintang aktif di lengan spiral galaksi. 

Nebula W51 merupakan salah satu kawasan pembentuk bintang paling aktif di galaksi, terletak sedikit lebih dekat ke pusat galaksi daripada Bumi, di sepanjang sistem bintang yang sama yang bercabang dari salah satu lengan spiral galaksi.

Semakin panas dan terang sebuah bintang, semakin cepat pula bintang itu padam. Untuk bintang tipe-O yang masif, itu hanya membutuhkan beberapa juta tahun. 

Dan menariknya, mereka hampir selalu berakhir dengan ledakan spektakuler yang disebut supernova, yang meledakkan sebagian besar massa bintang ke luar angkasa dan meninggalkan lubang hitam atau sekam bintang kecil yang padat dan terbakar yang disebut neutron star. 

Meledakkan semua gas yang keluar ke nebula seperti W51 dapat memicu gelombang baru pembentukan bintang, memulai seluruh proses dari awal lagi.


Kondisi ini telah berlangsung dari generasi ke generasi di W51. Jika Anda melihat area merah di sisi kanan gambar Spitzer, Anda dapat melihat di mana angin bintang dari bintang hidup dan ledakan supernova dari yang sekarat telah mengukir bongkahan besar awan di sekitarnya.

Spitzer mengumpulkan cahaya inframerah yang akhirnya menjadi gambar berwarna palsu dan banyak data numerik yang kurang estetis tetapi datanya tetap sangat berguna.  Dalam prosesnya, Spitzer mengamati beberapa fitur galaksi yang lebih kecil (secara relatif), seperti W51. Teleskop ini sekarang sudah di-non aktifkan sejak Januari 2020.