Bintang Katai Putih ini Mungkin Berbeda dari Bintang Lainnya, Mengapa?

KOMPAS.com - Sebuah bintang katai putih atau bintang kerdil yang berjarak 150 tahun cahaya dari Bumi memiliki karakteristik yang agak berbeda dari bintang lainnya.

Bintang yang disebut WDJ0551+4135 itu merupakan bintang katai putih yang sangat masif.

Pada umumnya, bintang katai putih terbentuk dari sisa-sisa bintang yang mati, ketika semua bahan bakar hidrogen dan lapisan terluarnya terbakar.

Melansir CNN, Selasa (3/3/2020), biasanya mereka berukuran kecil dan ringan, sekitar 0,6 kali dari massa matahari. Akan tetapi, bintang katai ini tidak memenuhi definisi tersebut.

Objek ini memiliki ukuran 1,14 kali ukuran massa matahari, hampir dua kali lipat dari rata-rata ukuran bintang putih kerdil lainnya.

Para astronom pertama kali menemukan bintang tersebut dari data yang diperoleh teleskop ruang angkasa Gaia milik Badan Antariksa Eropa (ESA) pada 2013. Data lainnya didapatkan dari teleskop William Herschel di pulau La Palma di Spanyol.

Data tersebut membawa pada satu penemuan baru, yakni atmosfer pada bintang tersebut mengandung banyak karbon.

"Anda akan mengira untuk melihat lapisan luar yang terbentuk dari hidrogen, kadang bercampur dengan helium, atau hanya kombinasi antara helium dan karbon," kata Mark Hollands, penulis utama sekaligus peneliti postdoctoral di Departemen Fisika University of Warwick.

Lebih lanjut dia menjelaskan, tidak disangka pada bintang ini ada kombinasi hidrogen dan karbon pada saat yang sama.

Sebab, seharusnya lapisan tipis helium yang berada di antaranya tidak akan membiarkan itu terjadi.

"Semakin kita melihat hal tersebut, itu sangat tidak masuk akal," kata Hollands.

Selanjutnya, para astronom mencoba untuk mengukur usia dari bintang tersebut. Biasanya usia bintang dapat diperkirakan dari kecepatan orbit, bintang yang lebih tua mengorbit lebih cepat daripada yang muda.

Namun, bintang katai putih ini bergerak 99 persen lebih cepat dari bintang lainnya, berarti bintang ini lebih tua daripada pertama kemunculannya.

Gabungan dua bintang katai

Para astronom mulai berpikir, kemungkinan sebenarnya bintang kerdil tersebut terbentuk dari dua bintang. Apalagi unsur hidrogen dan karbon yang ditemukan terlihat berasal dari bintang yang berbeda.

Hal tersebut dapat terjadi dengan sistem bintang biner, yaitu sebuah sistem yang terdiri dari dua bintang yang mengorbit satu sama lain.

Ketika salah satunya mati, jarak antar keduanya akan semakin dekat karena bintang yang mati menyusut dan orbitnya semakin kecil.

Hal tersebut juga berlaku jika bintang lainnya mati, sehingga, setelah miliaran tahun mengalami proses tersebut, kedua bintang akan bergabung menjadi satu.

Namun, bintang WDJ0551+4135 menyatu dengan cara yang berbeda dari lainnya. Biasanya bintang bersatu dengan bintang lain yang berbeda ukuran, tetapi kedua bintang dalam WDJ0551+4135 memiliki ukuran yang sama.

Selain itu, jika bintang katai putih bersatu dan memiliki massa lebih dari 1,4 kali massa matahari, maka keduanya akan meledak dalam supernova.

Akan tetapi, alih-alih meledak, WDJ0551+4135 justru membuat sebuah bintang putih kerdil yang ultra-masif.

Para peneliti percaya penyatuan kedua bintang tersebut terjadi sekitar 1,3 miliar tahun yang lalu, berarti mereka telah ada sejak miliaran tahun sebelum proses penyatuannya.

WDJ0551+4135 merupakan salah satu dari sedikit pasangan bintang putih kerdil yang pernah diketahui dan satu-satunya yang memiliki komposisi seperti itu.

"Tidak banyak bintang putih kerdil yang masif seperti itu. Mungkin aspek yang paling menarik dari bintang ini adalah dia gagal untuk meledak sebagai supernova," kata Hollands.

Supernova sangat membantu astronom untuk memetakan luar angkasa. Tetapi, objek yang gagal menjadi supernova ini, memiliki kisah uniknya sendiri untuk mengungkap bagaimana masifnya bintang katai putih, serta bagaimana caranya bintang ini bertahan.

Untuk mendapatkan penjelasan yang lebih detail mengenai bintang katai putih ini, para astronom akan melakukan observasi lebih lanjut ke depannya.