Bintang Hypervelocity berpindah di galaksi Bima Sakti paling cepat

Tata surya kita sangat stabil, demikian juga isi galaksi kita.

Seluruh benda mengorbit mengikuti gerakan dari tengah galaksi, dan cahaya bintang yang terlihat relatif sama dari ratusan ribu bahkan jutaan tahun ke depan.

Apakah semuanya memang seperti perkiraan kita. Informasi dari pusat observasi Sloan mengatakan hal berbeda.

Mereka meneliti komposisi setiap bintang dalam spektrum atau jangkauan dan intensitas panjang gelombang cahaya.

Disebut Spektrum Stellar menunjukan susunan kimiawi / materi di galaksi kita terus berubah. Hal ini diungkap oleh Profesor Jon Holtzman dari universitas New Mexico.

Bintang menciptakan elemen berat di inti mereka. Dapat dilihat pada tabel periodik, asal materi yang ada di alam semesta

Ketika bintang bintang mati maka unsur yang lebih berat akan terlempar, dan sebagian gas menjadi bahan dimana bintang generasi berikutnya terbentuk.

Di alam semesta seperti terjadi daur ulang, bintang generasi pertama menyala, lalu meledak karena kehabisan bahan bakar. Dan muncul bintang lain generasi kedua dan seterusnya.

Mengunakan spektrum dari observasi SDSS Apache Point Galactic Evolution selama 4 tahun dari 100 ribu bintang. Hal menarik menunjukan 30% bintang yang diteliti ternyata bergerak atau bergeser dari tempat asal mereka lahir.

Juli 2015
Beruntung ilmuwan menjelaskan dimana model bintang bintang yang diteliti bergerak berbeda beda.

Beberapa bintang ada yang mendekat ke tengah galaksi dan sebagian menjauh karena usia mereka semakin bertambah. Hal ini menyebabkan penyimpangan dalam bentuk disk galaksi kita. Sampai akhirnya membentuk pola galaksi Spiral seperti sekarang. Jadi tidak semua bintang memiliki orbit ke arah tengah galaksi. Karena beberapa bintang menyimpang dari orbit biasanya..

Penemuan ini hanya awal, masih perlu dilanjuti lebih lanjut tentang pergerakan bintang dimana terdapat planet lainnya. Mungkin matahari  beruntung, karena ukurannya cukup besar atau sekelas bintang ukuran menengah. Dan posisinya berada  agak mendekati ke tengah galaksi Bima Sakti.

Apakah posisi matahari dahulunya lebih dekat ke tengah galaksi, atau posisi dahulunya malah menjauhi atau memang tetap seperti dahulu kala sampai sekarang.

Dari gambaran dibawah ini adalah analisa pergerakan bintang yang bergeser dari titik awal mereka lahir.
Bintang yang digambarkan dibawah ini hanya sebagian sana, sejauh ini baru beberapa bintang dibanding miliaran bintang di galaksi kita sendiri.



Bintang US 708 Maret 2015
Bintang yang melintas dengan kecepatan hypervelocity.
Bintang tersebut terlempar karena ledakan sebuah bintang lain atau supernova (dahulu bintang biner). Dan terlempar keluar melewati kekuatan gravitasi galaksi dengan kecepatan 43 juta km perjam.

Pertama ditemukan oleh Peter Usher dan rekan dari Pennsylvania University tahun 1982.
Stephan Geier pasca Doktor dan koleganya mengamati bintang tersebut sejak tahun 2005 dari tim SLOAN
Dia menghitung kecepatan pergerakan bintang tersebut berdasarkan data arsip dan melihat pergerakan bintang secara total selama 70 tahun. Sama seperti seseorang bermain di ayunan, ketika gerakan semakin cepat dan tali ayunan putus, maka yang bermain dapat terlempar.

Matahari kita termasuk jutaan bintang di Bima Sakti mengikuti orbit dengan kecepatan 200km perjam.
Bintang US 708 bergerak dengan kecepatan 4,3 juta km perjam, diperkirakan telah melintas bebas di piring galaksi Bima Sakti sejak 14 juta tahun lalu. Jadi bukan berasal dari tengah galaksi kita.

Baru kemungkinan, ukuran bintang US 708 memiliki pasangan bintang kerdil putih (katai putih) dengan bintang lain.

Ketika kedua bintang saling mengorbit dengan putaran yang sangat cepat karena keduanya berdekatan.
Bintang US 708 kemungkinan dahulunya adalah bintang raksasa dengan kepadatan helium. Sebagai jejak sisa bintang raksasa yang kehilangan gas utamanya helium.


Juli 2017
Peneliti dari universitas Cambridge mengunakan data Sloan Digital Sky Survey.

Awalnya 3 alasan dibawah ini awal dari penyebab sebuah bintang bergerak sendiri keluar dari orbit Bima Sakti

• Bintang yang bergerak sangat cepat tersebut dikenal dengan bintang Hypervelocity, artinya bintang bergerak sendiri dan bergeser jauh lebih cepat dari bintang normal. Peneliti awalnya memperkirakan dahulunya bintang tersebut adalah bintang biner. Dimana salah satu bintang yang mengorbit meledak, dan melemparkan bintang kedua. Sampai bintang kedua bergerak sangat cepat dari tempat asalnya, dan terbawa di sekitar pinggiran galaksi dan bergerak masuk ke orbit Bima Sakti.
• Perkiraan lain, bila bintang Hipervelocity berada di dekat di tengah galaksi. Berarti bintang tersebut dekat dengan lubang hitam supermasive. Lalu bintang tertarik dan terlempar sampai bergerak sedemikian cepat. Dan melesat ke orbit berbeda.
  
• Asumsi terakhir disebutkan adanya galaksi kerdil yang terpecah. Atau adanya kelompok bintang (Globular Cluster) yang kacau dan membuat beberapa bintang terlempar. Dan bintang berpindah ke arah galaksi kita yang lebih besar.
  

Mereka melakukan simulasi dengan pelarian bintang. Dan menunjukan gerakan bintang berasal mungkin berasal galaksi kerdil di samping galaksi Bima Sakti yang disebut LMC - Large Magellanic Cloud.

Sampai saat ini ada 20 bintang Hipervelocity bergerak di galaksi Bima Sakti. Sekali lagi ini baru sebagian yang diketahui.

Kebanyakan yang terpantau, terlihat bergerak di wilayah bumi utara, dan mungkin masih banyak lagi bila dilihat di bumi bagian selatan.

Penjelasannya yang menarik sepertini. Douglas Boubert mahasiswa PhD Cambridge Institute of Astronomy menyebut, kebanyakan bintang yang diamati berada di rasi bintang Leo dan Sextans. Kami bertanya mengapa begitu.
Bila ada 2 bintang biner dan saling mengorbit, keduanya akan saling mendekat dan orbitnya semakin cepat. Bila satu bintang meledak akan mendorong bintang kembarnya. Kecepatan gerakan bintang Hipervelocity tidak akan tercapai.

Alasan yang kuat dari peneliti mengapa bintang tersebut bisa berpindah.

Mereka melakukan simulasi model computer untuk membuat perkiraan dari simulasi selama 2 miliar tahun kebelakang. Di ikuti dengan simulasi kedua dari bintang yang keluar dari area LMC

Beberapa bintang Hipervelocity sangat mungkin berasal dari LMC atau satelit galaksi Bima Sakti. Karena bagian kelompok bintang di LMC ini bergerak dengan kecepatan 400km perdetik mengelilingi Bima sakti. Karena posisi mereka berada di tepi galaksi kita yang lebih besar. Membuat orbitnya lebih cepat dibanding bintang di dalam galaksi kita.

Seperti peluru yang ditembakan di kereta super cepat. Maka bintang pelarian tersebut dapat mencapai kecepatan Hipervelocity.
Yang membuktikan alasan tersebut, karena sebagian besar bintang yang bergerak tersebut lebih banyak bergerak menuju rasi bintang Leo dan Sextans.

Boubert mengatakan, kami memperkirakan ada 10 ribu bintang pelarian yang tersebar dilangit. Dari data simulasi computer, separuh dari bintang sangat berpotensi keluar dari wilayahnya dan menjadi bintang Hypervelocity.

Apakah bintang tersebut berbahaya bagi bintang lain yang mengorbit tetap. Sebagian bintang yang terbang tersebut akhirnya mati, masalahnya ketika bintang yang kebanyakan berukuran raksasa biru mati, akan menjadi bintang neutron dan black hole. Dan terus berlanjut melakukan perjalanan mereka.

Penelitian masih berlanjut, menunggu laporan teleskop Gaia milik ESO yang memetakan galaksi Bima Sakti selesai melakukan pengambilan data. Setidaknya dapat ditemukan jejak dari gerakan bintang Hipervelocity, nantinya.

Dibawah ini gerakan bintang yang diteliti dari ESA dan perkiraan posisi sejak 1 juta tahun lalu.

1 dari 6 bintang bergerak sangat cepat mencapai 500km perdetik. Bahkan lebih cepat dari gerakan bintang di galaksi. dan 5 bintang lain bergerak dengan kecepatan 360 - 400 km perjam.




2 Oktober 2018.
Tim astronom mengunakan data terbaru misi Geia ESA untuk melihat kembali bintang berkecepatan tinggi, tapi perkiraan baru bintang tersebut bukan keluar dan kebalikannya.

Tahun 2017. Di Bima Sakti, bintang lebih banyak terkumpul dibagian tengah. Seperti membentuk bulatan lebih besar di tangah galaksi. Dan ditengahnya tentu lubang hitam supermasif sebagai inti galaksi kita. Ditemukan beberapa bintang yang keluar terlempar dari Bima Sakti

Penelitian tahun 2018 menunjukan ada beberapa bintang yang melintas ke dalam galaksi Bima Sakti dengan kecepatan tinggi. Disebut berkecepatan tinggi karena tidak berputar seperti 1 miliar bintang lain yang mengitari inti galaksi.

Dari 1,3 miliar bintang, teleskop Gaia dapat mengukur posisi, paralak dan indikator jarak mereka. Dari 7 juta bintang diukur seberapa cepat mereka bergerak, apakah menjauh atau malah mendekat ke kita.

Ada 20 bintang melintas jauh lebih cepat dari bintang lain. Dan terlihat keluar dari orbit Bima Sakti kata Elena Maria Rossi salah satu penulis studi ini.

Tahun lalu tim Elena telah menemukan beberapa bintang Hypervelocity. Dan beberapa bintang terbang masuk ke dalam Bima Sakti.
Dari perkiraan pergerakan bintang yang unik, diperkirakan asal bintang tersebut bukan dari galaksi Bima Sakti.

Data teleskop Gaia belum selesai mengumpulkan data. Dan direncanakan akan merilis data ke 2 di tahun 2020an mendatang. Mungkin data kedua tersebut dapat ditemukan ratusan atau ribuan bintang Hypervelocity lain lebih detil.

13 Maret 2019.
Peneliti dari universitas Michigan, bintang di galaksi Bima Sakti mencapai 10 miliar bintang.
Bintang terlempar dengan kecepatan 500km perdetik, dibanding putaran bintang yang mengitari galaksi sekitar 200km perdetik.
Setidaknya hampir 30 bintang yang bergerak ekstrom atau disebut Hypervelocity Star.

Data diambil dari teleskop Magellan di Chile serta data Gaia ESA. Salah satu bintang ditemukan telah terlempar sejak 33 juta tahun lalu, dan telah berada di luar orbit galaksi.

Bintang J0927 Juni 2023
Bintang kerdil katai putih J0927 masuk sebagai bintang hipervelocity.
Bintang J0927 resmi diumumkan 6 Juni 2023 di media arXiv.
Teori lama, bintang yang bergeser akibat ledakan bintang disebelahnya. Tapi itu tidak cukup kuat untuk melempar bintang pendampingnya

Teori yang dapat diterima, ketika 1 bintang katai putih bertahap melepas lapisan helium yang tersisa dari pasangannya.
Proses tersebut menghasilkan energi yang sangat besar di permukaan bintang katai putih.
Energi dapat menghidupkan kembali fusi nuklir di inti bintang katai putih, juga menghasilkan gelombang kejut yang kuat.

Bintang J0927 bergeser dengan kecepatan 8,2 juta km perjam.
Menjadi bintang Hypervelocity tercepat yang pernah ditemukan sampai 2023.

Bintang CWISE J1249 melintas dengan kecepatan 2,6 juta km perjam Agustus 2024
Ilmuwan yang bekerja di proyek Backyard Worlds membantu menemukan sebuah objek yang bergerak sangat cepat sehingga nanti bintang ini dapat lepas dari gravitasi Bima Sakti dan melesat ke ruang antargalaksi.
Maksudnya, bintang CWISE J1249 akan menjadi bintang yang terbang sendirian, entah kemana, atau mungkin akan bertemu / tertarik oleh galaksi lain.

Objek berkecepatan tinggi ini adalah objek pertama yang ditemukan dengan massa yang mirip atau lebih kecil dari bintang kecil.

Backyard Worlds menggunakan gambar dari misi WISE / Wide-field Independent Explorer, NASA, untuk memetakan langit dalam cahaya inframerah dari  2009 hingga 2011.
Misi ini diaktifkan kembali sebagai NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Independent Survey Explorer) tahun 2013 dan pensiun pada 8 Agustus 2024.

Beberapa tahun yang lalu, ilmuwan dari Backyard Worlds, Martin Kabatnik, Thomas P. Bickle, dan Dan Caselden melihat objek samar yang bergerak cepat bernama CWISE J124909.08+362116.0. Seperti berbaris melintasi layar mereka dalam gambar WISE.
Pengamatan beberapa teleskop berbasis darat mengkonfirmasi penemuan tersebut dan mengkarakterisasi objek bintang hypervelocity.

Bintang CWISE J1249 meluncur keluar dari Bima Sakti dengan kecepatan sekitar 2,5 juta km/jam.
Namun yang menonjol ini adalah bintang dengan massa yang rendah, sehingga sulit diklasifikasikan sebagai benda langit.
Bisa jadi CWISE J1249 adalah bintang bermassa rendah (bintang berukuran kecil), atau bintang yang gagal mencapai fusi hidrogen di intinya
Kategori bintang ini sebagai bintang katai coklat.
Bintang ukuran kecil seperti bintang katai coklat biasa tidaklah langka, artinya banyak di galaksi kita, selain bintang katai merah yang ukurannya lebih besar.
Matahari kita adalah bintang kuning, lebih besar dari bintang katai merah.

Data yang diperoleh dari Observatorium W. M. Keck di Maunakea, Hawaii, menunjukkan CWISE J1249 keunikan tersendiri.
Bintang tersebut memiliki kandungan besi dan logam lain yang jauh lebih sedikit dibandingkan bintang lain dan katai coklat.
Komposisi tidak biasa menunjukkan bahwa CWISE J1249 memiliki usia cukup tua, kemungkinan besar merupakan salah satu bintang generasi pertama di galaksi kita.



Mengapa benda ini bergerak dengan kecepatan tinggi
Hipotesis perta penyebab dapat ngebut sendiri, bintang tersebut adalah biner, dan satu adalah bintang katai putih (White Dwarf Star) dan terlempar.

Hipotesis kedua, bintang ini berada di gugus bintang atau globular star yang padat. Tapi terganggu dengan 2 lubang hitam (biner).
Ketika bertemu dengan sepasang lubang hitam yang membuatnya terlempar dan terbang menjauh.

Ketika bintang bertemu dengan lubang hitam binar, dinamika menjadi rubit, karena interaksi tiga benda dapat melemparkan bintang (karena bobotnya lebih rendah) tersebut keluar dari tempatnya, kata Kyle Kremer, asisten profesor di Departemen Astronomi dan Astrofisika UC San Diego.
Dan terlempar begitu cepat seperti ketapel menjadi bintang hypervelocity.

Oktober 2024 55 bintang terlempar di awan Megallan besar.
Gugus bintang R136 berada 158 ribu tahun cahaya dari Bumi.
Disana sebagai rumah ratusan ribu bintang , berada di galaksi kerdil LMC. Dimana tempat pembibitan bintang ini memiliki 300x massa matahari.

Bintang bintang yang terlempat terjadi dalam 2 ledakan.
Beberapa bintang yang terlempar mencapai kecepatan 100.000 km perjam. Dan mengirim bintang bintang tersebut sejauh 1000 tahun cahaya dari tempat asalnya.
Tim peneliti universitas Amsterdam, Mitchel mengatakan telah mempelajari data teleskop Gaia.
Temuan tersebut mencatat 10x lebih banyak dari data sebelumnya.
Sekitar 1,8 juta tahun lalu, gugus bintang R136 terbentuk, disusul periode kedua 200 ribu tahun lalu dengan karakteristik berbeda.
Yang pertama, ada interaksi dari gugus bintang R136 dengan gugus bintang lain.
Yang kedua, kecepatan beberapa bintang yang terlempar lebih lambat dan tidak terlempar secara acak seperti tahap pertama.

Peneliti mengatakan, sekitar 1/3 bintang di awal kehidupannya, mempengaruhi bintang lain di luar wilayah tersebut.
Ketika gugus bintang R136 terbentuk pada 1,8 juta tahun lalu. Bintang yang ditentang dari gugus bintang, bintang yang ditendang keluar tersebut tidak dapat terditeksi.
Sekarang bintang bintang tersebut dapat diketahui, dan asal mereka terlempar begitu jauh dari tempat asalnya dan sudah bergerak sejauh 1000 tahun cahaya.

Apakah tata surya kita mengorbit dengan aman di dalam galaksi. Menurut peneliti, tata surya pernah menabrak awan besar ketika melintas di ruang antar bintang. Tidak 1 kali tapi 2 kali, kemungkinan memicu perubahan iklim Bumi ke jaman es

Apakah di ruang kosong berisikan galaksi besar, dengan galaksi kerdil yang mengikuti galaksi lebih besar. Temuan bari ini menjelaskan, tidak. Ada bagian dimana galaksi kecil bisa diam disana. Galaksi Pearlsdg seperti diam dan tidak di pengaruhi galaksi yang ada di dekatnya.

Teori tata surya terbentuk dari lahir awal lahirnya protoplanet, rata rata membutuhkan waktu sekitar 2 juta tahun untuk membentuk cincin. Penelitian terbaru, ditemukan beberapa beberapa tata surya yang sudah membentuk cincin dengan usia 300 ribu tahun, itu jauh lebih cepat.

Dulu peneliti memperkirakan, tidak mungkin kehidupan ada di lingkungan ekstrem. Khususnya di wilayah bintang raksasa membanjiri protoplanet dengan radiasi ultraviolet.. Tapi JWST menangkap jejak air, gas CO di lingkungan debu dan gas bakal bintang dari bintang raksasa.

Ledakan dari gabungan 2 bintang neutron yang terdokumentasi ini disebut GW170817. Peneliti melihat ada aliran jet dari 2 pengamatan, mencapai 4x kecepatan cahaya. Teori fisika menyebut tidak ada yang lebih cepat dari cahaya.

Plasr Fusion roket pendorong lebih dekat dalam dunia nyata. Memangkas perjalanan ke Mars separuh waktu. Beberapa rancangan pesawat ruang angkasa, Solar Express mampu terbang ke Mars dalam 2 hari. Pesawat ruang angkasa masa depan tidak mengunakan bahan bakar konvensional. Beberapa rancangan pesawat lebih banyak mengunakan roket fusi atau roket anti matter.

Bintang 8 Ursae Minoris memasuki tahap kehancuran, tapi satu planet Bintang 8 Ursae Minoris b masih tetap ada disana. Mengapa planet tersebut tidak ditelan oleh bintang induknya sendiri. Teori kuat dari astronomi memperkirakan ekpansi bintang berhenti, menjadi pertanyaan kedua mengapa.

Bintang LP 413-53AB diawal penelitian dianggap satu bintang. Tapi peneliti mencari data lain sampai melihat beberapa bulan, sampai diketahui disana ada 2 bintang. Bintang kerdil tersebut hanya memancarkan cahaya inframerah dan amat redup. Rekor bintang LP 413-53AB saling mengorbit kurang dari satu hari dengan jarak 1 juta km, sebagai bintang biner yang mengitari tercepat

Tim astronom sedang mencari Black Hole kelas supermasif kedua terdekata, setelah lubang hitam di inti galaksi kita Sagitari. Kemungkinan satu lagi hanya 800 ribu tahun cahaya. Di galaksi kerdil Leo 1 kemungkinan ada sebuah lubang besar supermasif yang bersembunyi. Sekarang mulai diteliti oleh tim internasional.

lmuwan sudah mendapatkan seluruh data dari isi galaksi Bima Sakti. Belum, dalam 10 tahun terakhir masih ada lagi temuan baru dengan galaksi kerdil atau galaksi kecil tepat di pinggiran galaksi Bima Sakti, apa isi disana. Foto terbaru Large Magellanic Cloud

Ukuran bintang kerdil umumnya hanya ditemukan planet berbatu seperti planet seukuran Bumi atau lebi kecil. Karena sebuah bintang kerdil yang memiliki ukuran mungil tidak akan memiliki kelebihan bahan untuk membentuk planet yang besar. Planet NGTS-1b seharusnya tidak ada disana

Di tahun 2012 teleskop VLT akhirnya terdokumentasi dengan baik. Dan bintang terbesar di galaksi kita yang pernah ditemukan dan diukur adalah bintang UY Scuti.  Mengalahkan rekor ukuran bintang Betelgeuse, VY Canis Majoris dan NML Cygni, yang ukurannya juga sangat besar.

Tata surya AR Scorpii atau disingkat AR Sco berada di rasi bintang konstelasi Scorpius. Satu adalah bintang katai putih atau bintang yang sudah mati tapi masih menyala. Memiliki ukuran seperti Bumi, hanya saja memiliki kepadatan 200 ribu kali massanya dari Bumi. Jadi bintang yang berada ditengah berukuran lebih kecil tapi sangat padat.

Sebuah bintang berukuran kecil atau disebut White Dwarf ditemukan sebagai bintang unik. Peneliti dari Warwick melihat dibintang yang sudah mati tersebut terlihat cincin berwarna merah. Cincin tersebut terbentuk akibat bintang tersebut hancur, dan cincin yang terlihat adalah sampah seperti batuan dan debu mengelilingi bintang.