Science | 12 September 2019

Bintang Neutron benda apakah ini lalu apa bintang Pulsar dan bintang Magnetar


Bintang neutron adalah bintang berbahaya dengan radiasi sangat kuat setingkat lubang hitam

Di alam semesta seperti isi galaksi kita terdiri dari sebuah lubang hitam super masif sebagai inti
Bintang yang menyala seperti matahari
Planet yang mengorbit ke bintang seperti Bumi mengelilingi matahari setiap 1 tahun
Asteroid dan komet sebagai sampah dari sisa pembentukan tata surya.

Lalu ada apa lagi, tata surya adalah sebuah sistem dimana terlihat planet dan bintang saling mengorbit.
Tetapi di alam semesta tidak berhenti begitu saja.

Bintang yang besar terus menyala, tentu saja ada yang dibakar yaitu gas.
Ketika isi gas habis terbakar, lalu kemana. Apakah sebuah bintang mati seperti lampu patromak ?

Tentu saja tidak, ada proses lebih lanjut. Bintang yang mulai kehabisan bahan bakar tidak mati atau redup begitu saja.
Bintang berisi gas, sedangkan bintang memiliki gravitasi sangat besar.
Ketika massa bintang susut, gravitasi akan menurun. Dan gas yang terkumpul sebagai gelembung bintang akhirnya mulaia merenggang dan melebar seperti balon yang di tiup.
Sampai satu saat bintang akhirnya meledak yang disebut Supernova

Kemana sisa ledakan, gas akan tetap berada di sekitar bintang tapi terlempar jauh. Akan tampak dari bumi sebagai Nebula.
Kalau gas sudah terlempar, apakah ada materi padat seperti elemen lain. Misalnya besi
Tentu saja ada materi padat lain, dan materi tersebut dapat kembali memadatkan menjadi sebuah bintang baru.
Tetapi tidak lagi menyala, alias bintang mati.



Sebuah bintang neutron adalah bekas sebuah bintang yang mati.
Bintang neutron tidak memiliki cahaya lagi setelah habis gas terbakar dan meledak.

Tapi apakah bintang ini benar benar mati lalu sebuah planet karena berisikan elemen padat.

Atau berubah menjadi sebuah benda yang berbeda di ruang angkasa.

Bintang neutron di dominasi 2 tekanan yang seimbang. Antara gravitasinya sendiri dan tekanan radiasi di inti. Bentuknya sangat berbeda dibanding planet.
Bintang neutron digambarkan sebagai sebuah benda yang begitu padat, amat sangat padat.



Seperti apa bentuk bintang neutron, tentu tidak ada yang dapat melihat. Karena bintang ini tidak memiliki cahaya

Terbentuknya sebuah bintang Neutron

Bintang ketika hidup, berisikan hidrogen yang melakukan fusi ke helium.

Bila ukuran bintang sangat besar, setelah hidrogen habis, sisa helium menjadi fusi komponen karbon.

Lapisan bintang neutron seperti lapisan bawah bentuknya berlapis lapis, dan atom sangat berat membentuk inti bintang neutron



Carbon memfusikan ke dalam neon. Dimana terjadi kebocoran menjadi oksigen atau silikon. Reaksi fusi ini juga membuat fusi ke bagian bahan besi.

Ketika fusi nuklir disana berhenti, tekanan radiasi turun tajam. Akhirnya bahan di dalam bintang mulai tidak seimbang.

Bila dahulunya sebuah massa bintang mencapai 1.4x lebih besar dari ukuran matahari. Yang terjadi adalah keruntuhan, dan dilapisan paling luar akan mencapai kecepatan sampai 70 ribu km perjam. Dan berakhir sebuah bintang meledak, itulah akhir dari hidup sebuah bintang.

Setelah itu terjadi proses ledakan dimulai pembentukan bintang neutron.

Bagaimana dengan sisa bintang dengan elemen lebih padat disana, semua akan berubah menjadi sangat padat. Ukuran materi 1 cm kubik setara dengan berat besi sepanjang 700 meter. Gravitasi di bintang neutron sangat kuat, walau belum mencapai kekuatan Black Hole.
1 kotak kecil seperti gula, memiliki berat setara 1 triliun kg. Kira kira sama beratnya seperti sebuah gunung.
500.000 x massa bumi, dikecilkan menjadi sebuah bola seukuran kota.

Apakah mungkin sebuah sendok massa bintang neutron setara triliunan kg. Di alam semesta dapat digambarkan sebagai teori.
Dengan melihat sebuah aktivitas yang diteliti.

Kita menjatuhkan benda di ketinggian 1 meter diatas permukaan bintang neutron. Benda akan jatuh dengan kecepatan sangat cepat atau benda akan lansung menyentuh permukaan dalam waktu 1 mikro detik (ilustrasi).

Bagaimana dengan permukaan bintang neutron. Permukaan disana sangat rata, benar benar seperti bola besi. Sisa atmosfer atau sisa gas hanya plasma yang tipis. Begitu panas permukaan bintang neutron, mencapai 999.800 derajat celcius. Bandingkan dengan panas di matahari hanya mencapai 5000 derajat celcius.



Mengapa begitu panas, karena bintang ini menjadi besi (atau materi lain) dan di dominasi dengan bahan besi. Intinya belum bisa diperkirakan.

Diperkirakan seperti Quark plasma. Perubahan benda seperti ini hanya terjadi dalam kondisi lingkungan luar biasa ekstem. Bila diperumpamakan sebuah bintang neutron adalah atom raksasa. Bedanya dengan atom kecil terkait dengan gaya tariknya sendiri. Di bintang neutron, yang terjadi karena gravitasi sangat kuat.

Perbedaan bintang Neutron vs Lubang Hitam (Black Hole)

Bila bintang neutron akan terbentuk dari runtuhan massa 2.16x dari massa matahari.

Bila massa lebih dari 2,16x (3x+) dari massa matahari, dapat disebut Lubang Hitam.

Lubang hitam terlihat memiliki magnet, demikian bintang neutron dapat terlihat memiliki magnet.

Bintang neutron, lubang hitam, magnetar, pulsar adalah tipe bintang yang mati. Hanya dapat terlihat dengan radiasi yang dihasilkan disekitarnya.

Bintang Neutron  dapat terlihat dengan radiasi X-ray yang ditimbulkan oleh magnet. Karena radiasi X-ray, bintang neutron dapat teridentifikasi oleh teleskop X-Ray Chandra milik NASA.



Hal aneh dari bintang neutron adalah rotasi yang amat sangat cepat. Bintang neutron muda dapat berputar beberapa kali setiap detik.

Bila mendapatkan gas dari planet di sebelahnya, seperti memakan gas dari benda disekitar bintang neutron. Kecepatan bintang neutron akan semakin cepat dan naik menjadi beberapa ratus dan ribuan kali perdetik.



Contoh sebuah objek PSRJ1748-2446AD memiliki putaran 252 juta km perjam ditemukan tahun 2004. Benda tersebut adalah bintang neutron yang mengeluarkan sinyal radio menjadi bintang pulsar. Dahulunya memiliki ukuran seperti 2x massa dari matahari kita.

Dengan putaran begitu cepat, bintang PSRJ1748-2446AD megeluarkan frekuensi 716hz. Menjadi bintang pulsar paling cepat yang ditemukan manusia, letaknya 28 ribu cahaya dari bumi.

Tunggu angkanya 252 juta km perjam. Artinya bintang ini memiliki putaran hampir 1/4 kecepatan cahaya. Bagaimana dengan bentuknya, kemungkinan tidak utuh bulat tapi sedikit gepeng.





Bagaimana dengan medan magnit dari bintang neutron, kemungkinan mencapai triliunan kali dari magnetik di bumi.



Walau bintang neutron mejadi benda paling ekstrem, bintang ini menjadi bintang paling menarik di alam semesta.

Mungkin suatu hari manusia bisa mempelajari lebih lanjut tentang bintang neutron, dan dapat mengambil gambar lebih jelas. Tentu saja tidak boleh terlalu dekat, atau akan tertarik oleh gravitasi bintang ini.

Penelitian bintang neutron tidak dapat diketahui dengan melihat langsung karena ukurannya relatif lebih kecil dari sebuah planet. Bintang neutron hanya terditeksi dari radiasi sinar gamma sebagai energi terkuat.

Dan putaran bintang yang sangat cepat dapat dianalisa dengan gelombang radio termasuk perangkat teleskop Fermi.
Putaran bintang dapat diketahui dengan mengukur frekuensi, semakin tinggi frekuensi yang dihasilkan diartikan putaran bintang neutron semakin cepat.

Beberapa literatur tentang bintang neutron

Dari wikipedia perkiraan inti bintang neutron. Bentukna tidak besar, kecil saja tapi kekuatan gravitasi yang sangat luar biasa.



Perbedaan bintang Neutron, Pulsar dan Magnetar

Nama yang sama tapi berbeda sifat bintang.
Pulsar dan Magnetar adalah bintang Neutron.

Kedua jenis bintang tersebut sebenarnya bukan bintang yang mengeluarkan cahaya.
Berbeda dengan katai merah / bintang kerdil, bintang coklat yang lebih kecil lagi, atau bintang katai kuning masuk kategori bintang yang memiliki cahaya.

Bintang katai coklat yang disebut bintang gagal bersinar.

Bintang Neutron
Menjadi objek terpadat yang dapat diamati oleh astronom secara langsung.
Membentuk bola kecil seperti mengecilkan Bumi dari lebar 12.000km menjadi ukuran 10-20km dengan massa yang sama



Ketika bintang neutron semakin kuat, besar dan padat.
Bintang neutron tidak lagi terditeksi lagi seperti Lubang Hitam atau masuk ke kategori lubang bintam.

Karena kekuatan gravitasi, radiasi dari bintang neutron kadang tidak cukup dipancarkan.
Kadang dapat mudah ditemukan, bila bintang masih berada di sekitar sebuah jejak supernova.

Bintang neutron kadang sendiri, kadang ditemukan biner dengan bintang lain.

Bintang Pulsar
Nama lain di kelas bintang Pulsar dengan pancaran magnet.
Ketika bintang neutron berputar dan berputar begitu cepatnya.

Memiliki bentuk jet (semburan) magnet di kedua kutub bintang karena putaran bintang sangat cepat.
Bintang akan menimbulkan medan magnet. Dan sering kali medan magnit tidak sejajar dengan putaran bintang.
Dan magnet yang dihasilkan bintang juga mengikuti putaran bintang.
Bila diamati dari Bumi, seperti denyut cahaya biasa.
Seperti melihat cahaya mercusuar di ruang angkasa.

Bintang Magnetar
Nama lain sesuai ciri bentuknya, bintang Pulsar dengan kekuatan magnet lebih tinggi.
Ketika bintang neutron berputar sangat cepat, tapi lebih cepat bintang Pulsar.

Artinya bintang Magnetar berputar liar dengan menghasilkan medan magnit tinggi.
Menghasilkan 1000x medan magnit dari bintang neutron
Menghasilkan radiasi gamma dan X-ray atau hanya terlihat dengan teleskop X-ray seperti Chandra X-ray.

Bintang Magnetar bagian dalam

Dibawah ini ilustrasi bintang Magnetar J1818.0-1607.


Kemungkinan sebagai bintang termuda yang pernah ditemukan (Jan 2021), dengan putaran tercepat.
Letak 21 ribu tahun cahaya dari Bumi.



Peneliti Luciano Rezzolla dari universitas Goethe Jerman (Jan18)

Dia mengatakan batas ukuran bintang neutron hanya mencapai 2,16x matahari.
Tapi kepadatannya sangat dasyat, membentuk gravitasi sangat kuat.

Walau disebut bintang mati, beberapa bintang neutron yang ditemukan diperkirakan memiliki massa sampai 1,4x massa matahari.

Dari ilmu fisika dasar, ketika sebuah benda berputar sangat cepat, maka benda tersebut akan menghasilkan massa lebih besar dibanding benda yang tidak memiliki putaran. Diakibatkan dari daya sentrifugal.

Walau kepadatan bintang neutron begitu padat, ada batas. Dan dapat membuat putaran memecahkan benda itu sendiri.

Seperti apa bentuk bintang Pulsar, Nasa memberikan gambaran dengan kecepatan, putaran yang sangat cepat. Dan menghasilkan partikel energi, termasuk sinar gamaa sampai X-ray dan gelombang radio




Gambar artis dari bintang  PSR B1257+12. Terletak di konstelasi Virgo. Bintang ini mengeluarkan sinyal pulsar dengan putran sekitar 9.650 per menit.



Sebesar apa bintang Neutron.
Jangan salah, bintang neutron itu berukuran kecil
Tim astronomi Institut Max Planck untuk Fisika Gravitasi telah menghitung pengukuran baru tentang bintang neutron.

Salah satu pengukuran bintang neutron sekitar 11km, dan kepadatan sangat tinggi dengan perkiraan hanya terdiri dari atom tunggal.
Bintang neutron dengan jari jari 11-14km setara massa 1,4x matahari kita
Peneliti melihat bintang neutron kembar, dan menjadi informasi penting untuk penelitian.
Seperti Bintang GW170817 biner diamati dalam gelombang gravitasi pada Agustus 2017.


Bintang pulsar J0740+6620 (Sep 2019)
Bintang pulsar yang baru diberi nama J0740+6620, menjadi bintang pulsa paling masif yang pernah ditemukan sampai Sep 2019.
Terditeksi oleh teleskop radio Green Bank.
Ditemukan tidak sengaja ketika tim astronomi sedang meneliti penemuan gelombang gravitasi.

Bintang J0740+6620 mengalahkan rekor 2 bintang pulsar J1614-2230 dan J0348 + 0432 yang memiliki kepadatan setara 2 kali massa matahari.
Jaraknya 4.600 tahun cahaya dari Bumi.


Dengan kepadatan paling tinggi mencapai 2.14x massa matahari, dengan bentuk seukuran 25km
Peneliti dapat menghitung massa bintang neutron ini. Karena ada 2 bintang yang saling mengorbit.
Membentuk ruang gravitasi melengkung yang sangat besar. Dan cahaya dari bintang pulsar yang ditemukan bergeraka sedikit lebih jauh sampai membentuk fenomena Shapiro Delay.

Bintang pulsar PSR B1509-58.
Jaraknya sekitar 17 ribu tahun cahaya. Berada di konstelasi Circinus dan diabadikan dengan teleskop Einstin X-Ray pada tahun 1982.

Umurnya diperkirakan 1.700 tahun dan berada di sekitar nebula yang memiliki rentang 150 tahun cahaya. Bintang ini berputar dengan kecepatan 7 kali perdetik.



Bintang neutron PSR J0348+0432.
Yang ini diperkirakan bintang kembar. Tapi bintang neutron berada di bagian tengah dengan ukuran kecil memiliki kekuatan setara massa 2.01 dari massa matahari.

Ukuran bukan hal penting dari bintang neutron, tapi kekuatan massa yang sangat besar di dalamnya membuat gravitasi dengan bintang di sebelahnya dapat seimbang.



Bintang Neutron PSR J0952?0607
Bintang Neutron dengan putaran 42.000 kali permenit. Menjadi bintang neutron kedua tercepat nomor 2 yang pernah ditemukan.
Bintang tersebut berada pada jarak 3200-5700 tahun cahaya.

Mengunakan instrumen LOFAR, melihat sumber energi, instrumen LOFAR dapat membedakan antara radiasi dari neutron, pulsar, supernova atau di sekitar lubang hitam.

Dari frekuensi yang ditemukan tercatat 707Hz atau stara 42000 putaran permenit. Bahkan di sisi bintang neutron tersebut terdapat sebuah bintang berukuran kecil dan massa bintang di hempaskan pulsar oleh bintang neutron.

Sebuah bintang yang berada disamping bintang neutron PSR J0952?0607, perlahan gas bintang akan diterpa angin bintang neutron. Perlahan gas dari massa bintang akhirnya akan habis dan mencapai mengecil sampai seukuran 8x planet Jupiter.

Bila 2 bintang Neutron bertabrakan
Peneliti melakukan test kemungkinan dampak dari 2 bintang neutron bertabrakan. Bila 2 planet bertabrakan maka salah satu akan hancur, bila 2 planet bertabarakan maka keduanya akan sama kuat dan hancur bersama sama.

Bila 2 bintang saling bertabrakan, sebelum keduanya bersatu, salah satu bintang yang lebih kuat akan menarik gas dari bintang lain.

Tetapi, bila 2 bintang neutron yang memiliki kepadatan massa sangat tinggi, gravitasi luar biasa kuatnya dan magnetik yang kuat. Apa yang terjadi.
Keduanya dapat membentuk sebuah benda yaitu lubang hitam.

Karena keduanya memiliki kekuatan massa amat sangat besar, lalu bersatu. Maka kedua massa bintang neutron akan bersatu menjadi lebih kuat dan besar. Tetapi sebelum keduanya bersatu, ada keanehan yang terjadi.

Peneliti Planck Jerman melakukan test dengan simulasi computer. Ketika keduanya saling mendekat, maka magnetik keduanya akan menyemburkan jet.

Bila 2 bintang neutron bertabrakan

Seperti itulah keanehan di alam semesta. Bintang bercahaya, suatu hari akan kehabiasan bahann bakar dan meledak. Berubah menjadi White Drawf atau bintang kerdil. Tapi kecil cabe rawit, pedasnya adalah kekuatan gravitasi.



Apa yang terjadi ketika kita mendekat ke bintang Neutron. Membandingkan seperti ini. Sebuah bintang neutron memiliki gaya tarik / gravitasi sangat kuat.

Bila benda mendapat gaya tarik dari bintang Neutron, maka semakin dekat akan tertarik sampai kecepatan maksimum 1.5% dari kecepatan cahaya. Bintang ini memiliki kekuatan daya tarik 200 miliar dari kekuatan gravitasi di bumi.



Sehingga benda apa pun yang mendekat, dan belum mencapai permukaan bintang neutron. Maka akan tertarik oleh gravitasi sangat kuat walau masih berada di ruang hampa. Seperti spageti yang terus mulur bahkan semua benda akan terurai menjadi molekul.

Bintang neutron PSR J2215-5135 (Juni 2018)
Sekitar 2000 bintang neutron ada di galaksi Bima Sakti. Sebagian di klasifikasi sebagai bintang pulsar. Tapi perkiraan lain jumlah bintang neutron mencapai 100 juta bintang di galaksi kita.
Bintang neutron terbesar sebelumnya disebut PSR J0348+0432 dengan massa 2.01x lebih besar dari matahari.

Bintang PSR J2215-5135 dengan massa setara 2.3 kali dari massa matahari kita.
Membuat bintang ini masuk sebagai bintang neutron terbesar yang pernah ditemukan. Ketika bintang neutron memiliki massa lebhh besar dari 3x massa matahari. Maka bintang tersebut sudah diklasikfasi sebagai lubang hitam.
PSR J2215+5135 sebenarnya terdiri dari 2 bintang. Satu bintang neutron dan satu bintang biasa memiliki massa 0,33 matahari. Bintang neutron yang disebut Redback, menghasilkan gelombang radio atau pulsar dalam hitungan milidetik. Dan dalam skala kosmos,  keduanya saling mengorbit 4,14 jam sekali
Dibawah ini gambar artis, di bawah bentuk cahaya putih adalah bintang neutron dan pendampingnya adalah bintang biasa.

Bintang neutron terbesar psr-j2215-5135

Bintang neutron bergabung apa yang terjadi.
Ketika 2 bintang neutron bergabung atau bertabrakan, tidak ada yang tahu akan membentuk seperti apa. Besar kemungkinan menjadi sebuah lubang hitam.
Tapi dampak dari tabrakan keduanya dapat melemparkan materi dengan kecepatan dari kecepatan cahaya.

Peneliti Adam Deller dari Swinburne University of Technology di Australia membuat pernyataan apa yang diteliti di National Radio Astronomy Observatory.
Ada materi yang disebut Jet, meledak keluar dengan kecepatan 197% dari kecepatan cahaya atau setara 1,97x berdasarkan pencitraan gelombang radio yang tertangkap di Bumi.

Tabrakan bintang neutron yang disebut GW170817. Telah terjadi di masa lalu, pada 130 juta tahun cahaya dari Bumi.
Tabrakan 2 bintang dengan kepadatan luar biasa, lalu 2 bintang tersebut bergabung menjadi sebuah lubang hitam / Black Hole.

Materi yang ada disekitar pembentukan lubang hitam baru berputar disekeliling lubang hitam. Tidak lama kemudian terlempar dengan munculnya jet kembar dari 2 kutub lubang hitam.
Pengamatan benda GW170817 dilakukan setetlah terditeksi 75 hari dan 230 hari. Menunjukan hal tersebut memang terjadi.

Awalnya, jet berinteraksi dengan puing di sekitar lubang hitam dan membentuk seperti kepompong. Dan bergerak menjauh lebih lambat dari jet itu sendiri. Tetapi bagian yang disebut jet akhirnya terlontar bebas ke ruang antar bintang sangat cepat.

Pada hari ke 155 antara 2x pengamatan dalam waktu berbeda. Jet tersebut mengarah ke bumi tapi telah melompat dengan kecepatan 2 tahun cahaya jauhnya. Bila dihitung, pergerakan jet mencapai 4x dari kefcepatan cahaya.
Peneliti terbaru menunjukan pengabungan bintang neutron merupakan sumber penting dari semburan gas gamma jangka pendek kata anggota tim studi.

Penemuan GW170817 dari semburan kedua bintang neutron dalam ilustrasi dibawah ini.

Bintang neutron GW170817 bertabrakan


Artikel Lain

Benda antariksa terbesar berdasarkan kategori. Bumi pernah di tabrak  meteor seukuran 10km dan memusnakan dinosaurus. Bila asteroid Ceres berukuran 1000km nyasar ke bumi. Struktur terbesar dengan nama BOSS memanjang 1 miliar tahun cahaya. Kenyataannya ada yang sangat besar sekali.

Sebuah nebula yang dinamai nebula Henize 2-428. Disana ditemukan bukan satu bintang tapi 2 bintang kerdil dan saling mengorbit. Jadi dua bintang seperti cahaya putih ini sedang saling tarik menarik dengan gravitasinya. Sebagai bom waktu, kapan saja bintang ini akan meledak ketika terjadi pengabungan



Bintang pulsar adalah bekas bintang mati yang memadat menjadi sebuah bintang yang sangat padat. Membayangkan kepadatan bintang pulsar seperti memadatkan gunung Everest seukuran ransel. Apakah mahluk hidup bisa tinggal di sekitar bintang Pulsar

Bintang raksasa akan saling bertabrakan dan bergabung menjadi satu. Bintang MyCam, keduanya begitu dekat dan suatu hari akan bersatu menjadi ukuran lebih besar lagi. Sekarang keduanya saling mengorbit sangat dekat

Data dari film Star Trek mungkin dikisahkan memuat data sangat besar tentang bintang. Catatan galaksi Bima Sakti nantinya  tercatat, setidaknya lebih lengkap dari cerita film Star Trek. Pesawat Star Trek belum mampu menjangkau dari isi galaksi Bima Sakti.

40 tahun masih sebatas teori, kali ini peneliti menemukan sebuah bintang TZO. Bintang dapat memakan bintang lain lalu bergabung menjadi satu. Bintang V2112 sebuah bintang raksasa tapi dikenal sebagai bintang Hyrid. Inti bintang utama digantikan oleh inti bintang neutron yang lebih kecil. Bila terbukti, tipe bintang TZO akan masuk sebagai klasifikasi bintang baru

Pada tahun 2008 2 blackhole di galaksi 3C 75 terlihat seperti berdansa. Blackhole kembar tersebut berada di cluster galaksi Abell 400, letaknya 296 tahun cahaya. Tepatnya berada di konstelasi Cetus.



23 April 2014 lalu satelit observasi Swift menangkap sebuah bintang kerdil mengeluarkan kilatan seperti matahari. Tapi kekuatannya amat sangat besar, mencapai 10.000 kali kekuatan cahaya matahari kita yang pernah tercatat. Ukurannya hanya sepertiga, bila tinggal disana kita memiliki hari yang buruk.

Akhirnya ada jawaban yang satu ini. Lubang hitam yang ada ditengah galaksi bukan hanya bentuknya saja yang sangat besar. Ternyata lubang hitam itu berputar, dan putarannya sangat cepat. Tidak bisa dihitung, karena dapat mendekati kecepatan cahaya. Apakah lubang hitam akan terus membesar, dijawab tidak

Tapi ada miliaran bintang yang membentuk alam semesta. Tidak semuanya sama, bahkan beberapa bentuk sangat unik. Melihat dari foto mereka memang menarik, tapi tidak menarik bila melihat dampak terjadinya disana. Seperti apa penampakan benda aneh di alam semesta.



Youtube Obengplus

Trend
No popular articles found.