Mengungkap Sifat Asli Bintang Terang Ultraviolet Y453

KOMPAS.com -- Sebuah tim astronom yang dipimpin oleh William Dixon dari Space Telescope Science Institute di Baltimore, Maryland, telah mempresentasikan analisis spektral baru dari bintang terang ultraviolet Y453.

Penelitian yang dipresentasikan pada 3 Agustus di sebuah makalah yang diterbitkan di arXiv.org, mengungkapkan wawasan tentang parameter fisik bintang, komposisi kimia dan evolusinya.

Y453 adalah bagian dari gugus bola Messier 4, atau M4 (juga dikenal sebagai NGC 6121) yang berjarak sekitar 7.200 tahun cahaya dari Bumi. Bintang-bintang terang ultraviolet yang penuh teka-teki seperti Y453 ini sedang berkembang, baik dari cabang raksasa asimtotik (AGB) atau langsung dari cabang horizontal ekstrem (EHB), ke kurva pendinginan kerdil putih.

(Baca juga: Bintang Terkecil di Alam Semesta Ditemukan, Begini Rupanya)

Oleh karena itu, parameter bintang dan kelimpahan fotosfer bintang semacam itu dapat meningkatkan pengetahuan kita tentang evolusi bintang massa rendah dan pembentukan kurcaci putih.

Untuk lebih memahami bintang Y453 dan bintang terang ultraviolet pada umumnya, tim Dixon telah mengamati bintang ini dengan Cosmic Origins Spectrograph (COS) di Teleskop Luar Angkasa Hubble (HST). Pengamatan yang dilakukan pada tanggal 9 Februari 2015, memungkinkan peneliti mendapatkan informasi penting tentang Y453.

"Kami telah melakukan analisis spektral terhadap bintang terang ultraviolet Y453 di M4," tulis para penulis di makalah tersebut. Tim memperoleh informasi penting tentang massa, radius, luminositas Y453, suhu efektif dan kelimpahan fotosfer. Mereka membandingkan parameter ini dengan model evolusi baru, dan kelimpahan bintang dengan nilai gugus.

Dixon et al., 2017 Fitur karbon dalam spektrum COS Y453.

Menurut penelitian, Y453 memiliki suhu efektif 71.675 K, yang membuktikan bahwa bintang tersebut jauh lebih panas dari yang diperkirakan sebelumnya. Observasi optik awal menunjukkan bahwa ia memiliki suhu efektif sekitar 56.000 K.

Analisis spektral menunjukkan bahwa Y453 memiliki massa sekitar 0,53 massa matahari, radius hanya 0,17 jari-jari surya, dan luminositas (luminositas log pada cahaya matahari / matahari) sebesar 2,84. Nilai ini konsisten dengan nilai yang diharapkan dari bintang yang berevolusi dalam gugus bola.

"Kami mengukur model agar sesuai dengan magnitudo optik dan inframerah dekat bintang, mendapatkan massa bintang, dan luminositas yang sesuai dengan nilai yang diharapkan dari bintang yang berevolusi di M4," tulis makalah tersebut.

Nilai yang diturunkan oleh peneliti menunjukkan bahwa Y453 kemungkinan besar berevolusi dari cabang horisontal biru, meninggalkan cabang raksasa asimtotik sebelum mengeruk ketiganya.

Para peneliti juga mengukur kelimpahan fotosfer bintang berupa helium (He), karbon (C), nitrogen (N), oksigen (O), silikon (Si), belerang (S), titanium (Ti), kromium (Cr), besi (Fe), dan nikel (Ni).

Mereka menemukan bahwa kelimpahan karbon, nitrogen dan oksigen sebesar 0,25 dex yang lebih besar daripada bintang raksasa merah generasi kedua (RGB), sedangkan kelimpahan silikon dan sulfur sesuai dengan gugusnya. Selain itu, kelimpahan elemen puncak besi (kecuali untuk besi itu sendiri) ditingkatkan sebesar 1,0 sampai 3,0 dex.

"Kemungkinan bahwa kelimpahan yang diamati dari Y453 mewakili efek gabungan dari beberapa proses difusi dan mekanis di dalam fotosfer bintang," para astronom menyimpulkan.

Artikel ini sudah pernah tayang di National Geographic Indonesia dengan judul: Astronom Ungkap Sifat Bintang Terang Ultraviolet