Inilah Tempat Terdingin di Alam Semesta, Kutub Tak Ada Apa-apanya

KOMPAS.com - Dengan suhu hampir minus 100 derajat Celsius, wilayah timur Antartika dekat Kutub Selatan boleh jadi kawasan terdingin di Bumi.

Namun, dinginnya kutub tak ada apa-apanya jika dibanding dengan Nebula Bumerang.Para ilmuwan menobatkannya sebagai tempat terdingin di alam semesta.

Tak tanggung-tanggung, suhu di Nebula Bumerang mencapai -272 derajat Celsius. Data tersebut dicatat oleh para astronom menggunakan teleskop Atacama Large Millimeter-submillimeter Array (ALMA) di Cile pada 2013.

Nebula Bumerang merupakan objek angkasa yang jaraknya sekitar 5.000 tahun cahaya dari Bumi dan terletak pada konstelasi Centaurus.

Baca juga: Minus 100 Derajat Celsius, Inilah Tempat Paling Dingin di Bumi

Nebula Bumerang merupakan fase awal dari sebuah nebula planet yang terbentuk dari bintang raksasa merah yang sekarat.

Hubble/NASA Nebula Bumerang seperti dalam citra teleskop Hubble. Baru-baru ini, ilmuwan mengungkap bahwa bentuk hasil citra Hubble itu mungkin salah.

Bintang raksasa merah merupakan bintang sekarat yang ada di tahap terakhir evolusi bintang. Ukurannya terbilang sangat besar, mulai dari tiga sampai delapan kali massa Matahari.

Nebula Bumerang terbentuk dari aliran gas yang berasal dari bintang yang terletak pada intinya. Gas bergerak keluar pada kecepatan 164 km/detik dan meluas dengan cepat ketika bergerak ke angkasa. Perluasan ini diakibatkan oleh suhu nebula yang sangat rendah.

Di tengah-tengah bintang raksasa merah ada bintang katai putih. Bintang tersebut mengemisikan radiasi ultraviolet yang menyebabkan gas di sekitarnya berkilau dan bercahaya.

Saat bintang membakar diri melalui suplai hidrogen di intinya, ia bergabung dengan helium dan meningkatkan jumlah energi yang dipancarkan ke segala arah.

Karena bintang tidak bisa menghasilkan cukup panas untuk menopang beratnya, maka hidrogen yang tersisa mulai dikompresi dalam lapisan di bagian luar inti.

Kompresi akan menghasilkan lebih banyak energi. Hasil dari proses tersebut akan membuat bintang menjadi lebih bercahaya, gasnya dingin, dan bintang tampak lebih merah.

Pada akhirnya bintang raksasa merah membakar hidrogen sepenuhnya dan mulai menggabungkan helium menjadi elemen yang lebih berat dan saat itulah lapisan inti bintang runtuh.

Pada titik ini, bintang raksasa merah terbakar dan menyisakan bagian luarnya.  Cahaya dari bintang katai putih menyinari gas dan membentuk nebula yang cantik.

Dengan kecepatan sekitar 585.000 km/jam atau 164 km/detik, membuat nebula bumerang menjadi sangat dingin, bahkan lebih dingin dari radiasi kosmik yang tersisa dari Big Bang, minus 270 derajat Celsius.

Saat gas mengembang, suhunya akan turun dan menjadi lebih dingin. Hal ini karena ekspansi menyebabkan tekanan menurun dan penurunan tekanan memperlambat molekul gas.

Raghvendra Sahai dari Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA di Pasadena, California, bahkan berpikir Nebula Bumerang suhunya jauh lebih dingin dibanding nebula yang sedang berkembang karena membuang massa sekitar 100 kali lebih cepat dari bintang yang mati atau sekitar 100 miliar kali lebih cepat dibanding matahari membuang massa.

Baca juga: Teleskop Hubble Tangkap Penampakan Nebula Misterius

Peneliti MIT mendinginkan gas sodium potasium dengan suhu 500 nanokelvin. (Lingkup yang lebih kecil adalah atom natrium dan bola yang lebih besar adalah atom kalium).

Namun di Bumi, nebula bumerang punya saingan, yaitu laboratorium Massachusetts Institute of Technology (MIT). Pastinya, itu lingkungan artifisial.

Pada 2015 sekelompok tim fisikawan pernah mendinginkan atom natrium dan kalium hingga suhu terdingin, 500 nanokalvin atau 0,0000005 kelvin (minus 273,15 derajat Celsius), suhu ini jauh lebih dingin dibanding Nebula Bumerang.

MIT yang ada di Cambridge itu mungkin tidak akan menyandang status sebagai tempat terdingin yang pernah ada. Pasalnya, para pakar terus membuat gas menjadi lebih dingin.

Salah satunya JPL memiliki Cold Atom Laboratory yang diluncurkan ke Stasiun Luar Angkasa Internasional pada 2018, ini menjadikannya sebagai objek terdingin yang diketahui ada di ruang angkasa dan mungkin akan segera menjadikannya sebagai objek terdingin di alam semesta.