Satelit cuaca menyoroti 'Peredupan Hebat' dari bintang Betelgeuse, PlatoBlockchain Data Intelligence. Pencarian Vertikal. Ai.

Satelit cuaca menyoroti 'Peredupan Hebat' dari bintang Betelgeuse


dkk.)” lebar=”635″ tinggi=”357″>
Peredupan hebat: Betelgeuse seperti yang terlihat oleh instrumen SPHERE pada Teleskop Sangat Besar ESO pada bulan Januari dan Desember 2019. (Courtesy: ESO/M Montargès et al.)

Satelit cuaca telah membantu menjelaskan mengapa bintang super raksasa merah Betelgeuse mengalami peredupan yang belum pernah terjadi sebelumnya pada 2019–2020.

Temuannya menguatkan penelitian sebelumnya yang menyimpulkan bahwa peredupan itu adalah konsekuensi dari titik bersuhu lebih rendah di bintang, yang mengurangi panas yang mengalir ke awan gas di dekatnya. Ini, para astronom percaya, memungkinkan awan mendingin dan mengembun menjadi debu yang menghalangi sebagian cahaya Betelgeuse.

Sebagai bintang variabel, kecerahan Betelgeuse di dekatnya biasanya berfluktuasi, tetapi pada Oktober 2019 kecerahannya mulai meredup dibandingkan yang pernah terlihat sebelumnya. Hal ini menimbulkan spekulasi bahwa ia mungkin meledak dalam supernova. Namun, pada akhir Februari 2020, Betelgeuse telah kembali ke kisaran kecerahan normalnya, membuat para astronom bingung tentang penyebab penurunan luminositas yang ekstrem.

Teori saingan

Dua teori saingan muncul untuk pengurangan cahaya. Salah satunya melibatkan pengembangan sel konvektif besar di bintang yang lebih dingin (dan lebih redup) daripada permukaan Betelgeuse lainnya. Teori lainnya melibatkan pengaburan sebagian bintang oleh awan debu. Namun, tidak ada teori sendiri yang bisa menjelaskan peredupan bintang.

Kemudian pada tahun 2021 tim dipimpin oleh Miguel Montarges dari Observatoire de Paris di Prancis yang diusulkan, berdasarkan pengamatan dengan BOLA (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) di Teleskop Sangat Besar di Chili, yang melibatkan peredupan baik sel konvektif dan debu yang menutupi.

Sekarang, sekelompok astronom dan ahli meteorologi, yang dipimpin oleh Daisuke Taniguchi dari Universitas Tokyo, telah menemukan bukti yang mendukung penjelasan ganda ini – semua berkat pengamatan yang dilakukan secara kebetulan oleh satelit cuaca Jepang, Himawara-8.

Latar belakang bintang

Satelit tersebut diluncurkan pada tahun 2014 dan berada di orbit geostasioner 35,786 km di atas Pasifik barat. Dibutuhkan gambar seluruh bumi pada berbagai panjang gelombang inframerah, dan bintang-bintang termasuk Betelgeuse terlihat di latar belakang.

“Jujur, proyek ini dimulai dari Twitter” Taniguchi menjelaskan, mengingat bagaimana dia melihat tweet yang menggambarkan bagaimana Bulan terlihat di latar belakang gambar yang diambil oleh Himawari-8. Dia dan rekan-rekannya kemudian menyadari bahwa Himawari-8 juga memiliki pandangan konstan tentang Betelgeuse selama empat tahun kembali ke 2017.

Pengamatan harian Himawari-8 terhadap Betelgeuse merupakan keunggulan dibandingkan teleskop lainnya, yang hanya dapat memantau Betelgeuse dalam jangka waktu tertentu. Himawari-8 bahkan dapat mengamati bintang tersebut selama musim panas, ketika bintang tersebut terlalu dekat dengan Matahari untuk pengamatan panjang gelombang tampak. Satelit mengungkapkan bahwa bintang itu sendiri mendingin hingga 140 °C. Hal ini cukup untuk mengurangi pemanasan radiasi pada awan gas hangat di dekatnya, menyebabkan awan tersebut mendingin dan mengembun menjadi debu yang menutupi dan dapat dideteksi pada panjang gelombang inframerah tengah. Tim Taniguchi menghitung bahwa pendinginan bintang dan pembentukan awan debu berkontribusi hampir sama terhadap apa yang oleh para astronom disebut sebagai “Peredupan Besar”.

“Hasil yang indah”

“Ini benar-benar hasil yang indah,” kata Montargès, yang tidak terlibat dalam penelitian terbaru ini. “Metode yang mereka gunakan sangat orisinal.”

Pengamatan Himawari-8 juga menunjukkan bahwa sesuatu terjadi pada struktur atmosfer Betelgeuse 10 bulan sebelum peredupan. Molekul air di bintang yang biasanya akan membuat garis serapan dalam spektrum bintang tiba-tiba berubah menjadi garis emisi, menunjukkan bahwa ada sesuatu yang memberi energi pada mereka.

Meskipun tidak ada bukti kuat untuk apa yang terjadi, Taniguchi berspekulasi bahwa "denyut tidak teratur mungkin telah menyebabkan penurunan suhu di permukaan bintang, dan terjadinya gelombang kejut yang mungkin mengeluarkan awan gas dari bintang". Gelombang kejut ini bisa saja melewati awan, memicu transisi yang diamati dari penyerapan ke emisi garis spektral yang terkenal.

Montargès setuju bahwa ini tampaknya merupakan ide yang masuk akal. Memang, dia berpendapat bahwa sel-sel konveksi yang menggelegak di permukaan bintang, yang disebut fotosfer, adalah satu-satunya penjelasan yang masuk akal.

Aktivitas fotosfer

“Awan gas hanya dapat berasal dari fotosfer dan satu-satunya aktivitas fotosfer yang kami deteksi berasal dari konveksi, gerakan kuat gas,” katanya.

Masih terlalu dini untuk mengatakan apakah ini perilaku normal untuk bintang super raksasa merah seperti Betelgeuse. Montargès menyinggung kemungkinan peristiwa peredupan lain di tahun 1940-an, tetapi sebaliknya dalam lebih dari dua abad pemantauan Betelgeuse dan supergiants merah lainnya, tidak ada yang seperti Peredupan Besar yang pernah terlihat. Mungkin peristiwa seperti itu pernah terjadi pada super raksasa merah lainnya, hanya saja kita melewatkannya karena durasinya yang relatif singkat.

“Sebelum menyimpulkan bahwa itu adalah perilaku umum untuk kelas bintang ini, kita perlu mengamatinya di tempat lain,” kata Montargès.

Sementara itu, Taniguchi dan rekan memanfaatkan Himawari-8 sepenuhnya untuk memantau bintang lain. Mereka telah memulai proyek baru untuk membuat katalog variabilitas bintang tua dalam cahaya inframerah, serta mencari kelas objek baru yang bervariasi pada panjang gelombang inframerah.

“Semua proyek ini menggunakan satelit yang sama, Himawari-8,” kata Taniguchi. “Saya berharap beberapa ilmuwan lain juga akan memulai proyek mereka sendiri menggunakan Himawari-8 atau satelit cuaca lainnya.”

Penelitian tersebut dijelaskan dalam Astronomi Alam.

Stempel Waktu:

Lebih dari Dunia Fisika