Peneliti Gunakan "Sidik Jari" Debu untuk Memahami Pembentukan Planet di Sekitar Bintang Muda

BERTINDAK sebagai ilmuwan forensik kosmik, para astronom menggunakan Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) yang terletak di gurun utara Cile untuk menyelidiki cakram gas dan debu yang membentuk planet di sekitar bintang muda.

Tim ini mampu menggunakan debu tersebut untuk merekonstruksi "sidik jari" 3D dari struktur medan magnet di sekitar bintang HD 142527, yang terletak sekitar 512 tahun cahaya di arah konstelasi Lupus.

Ini adalah pertama kalinya rekonstruksi semacam ini dapat dilakukan pada "cakram protoplanetary."

Baca juga : Teleskop Terbesar Dunia Terancam Polusi Cahaya

"Medan magnet dalam cakram protoplanetary di sekitar bintang muda memainkan peran penting dalam evolusi cakram dan pembentukan planet," tulis tim ini dalam makalah baru tentang hasil penelitian ini. "Mengukur emisi termal terpolarisasi dari butiran yang teraliri magnet adalah metode yang andal untuk melacak medan magnet."

"Namun, telah sulit untuk mengamati medan magnet dari polarisasi debu dalam cakram protoplanetary karena mekanisme polarisasi lain yang melibatkan butiran debu yang lebih besar menjadi lebih efisien."

Bagaimana bintang membentuk planet di sekitarnya?

Bintang muda atau "protobintang" terbentuk ketika area yang sangat padat dan dingin di awan gas dan debu antar-bintang berkembang cukup besar sehingga bisa runtuh karena gravitasi sendiri.

Baca juga : Pembalikan Medan Magnet Matahari: Apa Artinya Bagi Bumi dan Siklus Matahari Mendatang?

Protobintang ini terus mengakumulasi materi dari selubung prenatal mereka hingga tekanan dan suhu di inti mereka cukup untuk memicu fusi nuklir hidrogen menjadi helium. Ini adalah proses yang mendefinisikan bintang deret utama, seperti matahari, yang melalui proses ini sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu.

Bintang muda ini dikelilingi oleh apa yang tersisa dari kepompong gas dan debunya, yang telah mengerut menjadi cakram protoplanetary yang berputar.

Planet diperkirakan mulai terbentuk dalam kondisi turbulen dari cakram protoplanetary ketika butiran debu bertabrakan dan saling menempel, menciptakan agregasi materi yang semakin besar.

Baca juga : 620 Pengacara Cile Tuntut Penangkapan Tentara Israel yang Bersembunyi di Patagonia

Meskipun banyak kekuatan dan pengaruh yang diyakini terlibat dalam cakram protoplanetary selama proses kelahiran planet, salah satu yang paling penting adalah magnetisme. Ini berarti penting untuk memahami medan magnet yang ada. Namun, hingga kini, para ilmuwan belum mampu mengukurnya.

ALMA berhasil mengukur polarisasi butiran debu dalam cakram protoplanetary HD 142527 dan untuk pertama kalinya mengukur medan magnet dari struktur semacam itu. Sama seperti serbuk besi yang terpengaruh magnet, butiran debu di awan pembentuk planet ini teratur mengikuti garis medan magnet yang melaluinya.

Bar putih dalam gambar di atas menunjukkan arah medan magnet, yang terungkap melalui orientasi butiran debu dalam cakram protoplanetary.

Baca juga : Jam Tangan Keanu Reeves yang Dicuri Ditemukan di Cile

Untuk memberi gambaran betapa luar biasanya pencapaian ini, kekuatan medan magnetnya sekitar 0,3 milligauss, sementara magnet kulkas biasa memiliki medan magnet sekitar 1.000.000 milligauss!

Tim di balik penelitian ini berteori medan magnet yang mereka inferensikan dengan mengukur struktur 3D butiran debu bisa menghasilkan turbulensi intens dalam cakram protoplanetary ini.

Dengan metode "menyentuh sidik jari" ini di sekitar bintang muda, para peneliti bertujuan untuk mengaplikasikannya pada badan-badan bintang lainnya. Mereka juga berharap dapat menguji metode ini lebih dekat ke bintang-bintang di inti struktur-struktur ini.

Ini seharusnya memberikan gambaran yang lebih rinci tentang kondisi yang dialami planet saat dilahirkan. (Space/Z-3)