Para astronom, untuk pertama kalinya, memperoleh gambar beresolusi tinggi dari bintang katai putih yang aktif menyedot material dari bintang terdekatnya. Dengan menggunakan Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) NASA, tim dari MIT mengamati sistem EX Hydrae, yang terletak 200 tahun cahaya dari Bumi, mengungkapkan rincian tentang interaksi kekerasan antara bintang-bintang ini. Penemuan ini memberikan wawasan penting mengenai perilaku biner “kutub menengah” – sistem di mana bintang mati secara agresif memakan tetangganya.
Dinamika Kanibalisme Bintang
EX Hydrae terdiri dari katai putih, sisa padat bintang mirip matahari, dan korbannya, yang mengorbitnya setiap 98 menit. Medan magnet katai putih menarik material dari bintang pendampingnya, menciptakan kolom gas super panas setinggi sekitar 2.000 mil (3.200 kilometer). Kolom ini menghujani katai putih, melepaskan radiasi sinar-X yang intens.
Skala ini penting : kolomnya hampir setengah jari-jari katai putih itu sendiri, yang berarti sebagian besar materi bintang pendampingnya dikonsumsi secara langsung. Tim juga mengkonfirmasi bahwa sinar-X memantul dari permukaan katai putih sebelum dihamburkan, sebuah fenomena yang diperkirakan namun belum pernah diamati secara langsung.
Mengapa Ini Penting: Disk Akresi dan Medan Magnet
Katai putih berada di akhir evolusi bintang dan dapat menempuh dua jalur menuju kehancuran; baik dengan meledak menjadi supernova Tipe Ia atau dengan mendingin secara perlahan menjadi katai hitam. Perbedaan utama antara kedua jalur ini terletak pada cara katai putih memperoleh massa dari bintang pendampingnya.
Kutub perantara, seperti EX Hydrae, termasuk dalam kategori unik di mana medan magnetnya tidak cukup kuat untuk membentuk piringan akresi lengkap (massa materi curian yang berputar-putar) di sekitar katai putih, namun cukup kuat untuk menyalurkan materi ke arah kutub. Proses ini menciptakan “tirai akresi”—hujan materi bintang dengan kecepatan jutaan mil per jam. Tabrakan material yang jatuh menciptakan turbulen kolom gas bersuhu jutaan derajat yang memancarkan sinar-X yang dapat dideteksi.
Kekuatan Polarimetri Sinar-X
Pesawat ruang angkasa IXPE mengukur polarisasi sinar-X yang dipancarkan dari EX Hydrae, yang menunjukkan tingkat polarisasi yang sangat tinggi (8%). Ini berarti gelombang radiasi disejajarkan dalam arah tertentu, membenarkan adanya medan magnet dan aliran energi yang kuat.
“Kami menunjukkan bahwa polarimetri sinar-X dapat digunakan untuk melakukan pengukuran rinci geometri akresi katai putih,” kata Sean Gunderson, pemimpin tim di MIT.
Teknik ini memberikan gambaran yang lebih jelas tentang lingkungan ekstrem di sekitar katai putih dibandingkan teleskop tradisional, yang seringkali hanya melihat titik samar di langit. Dengan menganalisis polarisasi, para ilmuwan dapat merekonstruksi wilayah sistem yang paling dalam dan paling energik.
Implikasi Masa Depan: Memahami Supernova
Tim peneliti berencana memperluas penyelidikan mereka ke sistem katai putih lainnya, dengan tujuan untuk lebih memahami bagaimana bintang-bintang ini akhirnya meledak sebagai supernova Tipe Ia. Supernova ini sangat penting untuk mengukur jarak kosmik, sehingga memahami faktor-faktor yang menyebabkan ledakannya sangat penting untuk memetakan alam semesta.
Studi tentang vampir bintang memberikan gambaran sekilas tentang tahap akhir sistem bintang yang penuh kekerasan, menyoroti perilaku langsung dan nasib akhir mereka.
