Pulsar Purba Yang Masih Aktif

Artist concept of ancient pulsar J0108. Image credit: X-ray: NASA/CXC/Penn State/G.Pavlov et al. Optical: ESO/VLT/UCL/R.Mignani et al. Illustration: CXC/M. Weiss

Pulsar ini mungkin sudah berumur tua tetapi belum mati. Chandra X-Ray Observatory telah menemukan pulsar terisolasi (bukan dalam sistem bintang ganda) yang paling tua. Meskipun pulsar ini termasuk pulsar tua tetapi objek eksotis ini masih sangat aktif. Berdasarkan pengamatan pada panjang gelombang radio, pulsar ini, PSR J0108-1431 (atau disebut J0108 saja) telah berusia 200 juta tahun. Di antara pulsar-pulsar sejenis (pulsar terisolasi) , pulsar ini 10 kali lebih tua daripada yang pernah ditemukan sebelumnya. Tim astronom yang dipimpin oleh George Pavlov dari Universitas Penn mengamati Jo1o8 dalam panjang gelombang sinar-X dengan Chandra dan menemukan pulsar ini nampak lebih terang (pada panjang gelombang sinar-X) dibandingkan yang diperkirakan untuk pulsar yang sudah berumur ratusan juta tahun.

Pulsar ini berjarak 770 tahun cahaya, merupakan salah satu pulsar terdekat yang kita ketahui.

Pulsar terbentuk ketika bintang yang lebih masif dibandingkan Matahari runtuh dalam peristiwa ledakan Supernova. Sisa dari ledakan tersebut adalah inti bintang, berukuran kecil (~10 km) dan berdensitas sangat besar. Benda inilah yang dikenal dengan istilah bintang neutron (karena sebagian besar komponennya adalah neutron). Di saat kelahirannya, bintang neutron (yang mengandung material paling padat di seluruh alam semesta) berotasi sangat cepat, hingga 100 kali putaran per detik. Pancaran radiasi yang berputar terlihat seperti sinyal mercusuar bagi pengamat yang jauh. Oleh sebab itu, bintang neutron disebut juga "pulsar" (pulsating star). Sebagai tambahan informasi, pada awalnya astronom menganggap pulsar dan binang neutron (yang masih berupa objek hipotetis) adalah 2 objek yang berbeda, namun akhirnya diketahui bahwa kedua objek tersebut adalah sama.

Astronom mengamati adanya perlambatan rotasi pulsar secara gradual seiring pulsar memancarkan radiasinya. Pengamatan radio terhadap Jo1o8 menunjukkannya sebagai salah satu pulsar tertua dan teredup yang diketahui dan berotasi dengan kecepatan sedikit diatas 1 putaran per detik.

J0108 in a combination of optical and X-ray. Image credit: X-ray: NASA/CXC/Penn State/G.Pavlov et al. Optical: ESO/VLT/UCL/R.Mignani et al.

Sebagian energi yang hilang dari J0108 seiring rotasinya yang semakin melambat dikonversi menjadi radiasi sinar-X. Efisiensi proses ini di J0108 ditemukan lebih tinggi dibandingkan pulsar - pulsar yang telah terdeteksi sebelumnya.

Nampaknya ada dua jenis emisi sinar X yang dihasilkan di J0108 :

1. Emisi dari partikel yang berputar dalam lintasan spiral mengitari medan magnet pulsar
2. Emisi dari area yang dipanaskan di sekeliling kutub magnetik bintang neutron

Mengukur temperatur dan ukuran dari area yang dipanaskan tersebut dapat memberikan pemahaman yang lebih mendalam terhadap properti permukaan bintang neutron yang luar biasa dan proses akselerasi partikel bermuatan oleh pulsar.

Pular yang lebih muda dan lebih terang yang umum dideteksi oleh teleskop radio dan teleskop sinar-X bukanlah representasi dari keseluruhan popluasi objek sejenisnya. Oleh sebab itu, mengamati objek seperti J0108 akan membantu astronom untuk mengamati sifat dari rentang yang lebih luas. Dengan umur mencapai ratusan juta tahun, J0108 hampir ada di kondisi yang disebut "pulsar death line", di saat radiasinya diperkirakan sudah hilang dan hampir tidak mungkin diamati.

Bagi astronom, untuk memahami sifat 'dying pulsar' perlu mempelajari radiasi sinar-X nya. Penemuan ini membuka kesempatan baru bagi astronom untuk menemukan pulsar sejenis lewat pancaran sinar-X nya.

Pulsar ini bergerak dengan kecepatan 440.000 mil per jam dan saat ini sedang bergerak ke arah selatan dari bidang galaksi Bima Sakti (Milky Way) tetapi karena kecepatannya kurang dari kecepatan lepas galaksi, pulsar ini akan bergerak memutar kembali menuju bidang galaksi pada arah yang berlawanan.

Sumber : NASA dan Universe Today