Foto Protostar V1647 Ori

Dengan mengkombinasikan data dari tiga wahana antariksa, termasuk Chandra X-Ray Observatory milik NASA dan satelit Suzaku yang dikelola Jepang, para astronom berhasil memperoleh gambar langka dari bidang-bidang magnetik kuat yang menyemburkan aliran gas ke permukaan bintang hingga mencapai suhu jutaan derajat celcius.

Sinar-X yang dipancarkan oleh titik-titik panas ini memperlihatkan rotasi kencang dari sebuah bintang yang sedang lahir. Putaran tersebut begitu kencang hingga seolah-olah bintang itu akan terurai.

NASA Temukan Lubang Hitam Terkecil

Beberapa minggu lalu, para astronom menemukan lubang-lubang hitam yang sepuluh juta kali lebih padat daripada Matahari kita. Penemuan ini mencatatkan rekor terbaru untuk lubang-lubang hitam yang pernah ditemukan. NASA telah menemukan lubang hitam pemecah rekor yang lain. Namun, lubang hitam ini kurang mengesankan jika dibandingkang lubang-lubang hitam raksasa yang lain.

Gugus Galaksi Aneh

Mata pengindera antariksa sinar-X Chandra milik NASA melihat sebuah rumpun galaksi yang terletak sekitar 8 milyar km cahaya dari Bumi. Kuasar pada pusat rumpun tersebut, anehnya, sangat dingin. Kuasar unik ini diberi nama 3C 186 dan merupakan rumpun galaksi paling jauh yang memiliki kuasar.

Kuasar, yang merupakan salah satu dari sekian banyak benda terang di langit, terbentuk di pusat galaksi, di mana lubang-lubang hitam gergasi melahap materi dengan rakus.Begitu lahapnya lubang-lubang itu "makan", hingga materi yang masih tersisa memancarkan transmisi energi yang merentang ke seluruh spektrum elektromagnetik, termasuk gelombang radio, cahaya dan sinar-x.

Namun, pusat rumpun galaksi yang diamati olah Chandra adalah pusat yang dingin - tentu menurut ukuran astronomis. Suhu gas di pusat rumpun tersebut hanya 30 juta derajat fahrenheit (16,7 juta celcius), sementara suhu di bagian terluar mencapai 80 juta derajat fahrenheit (44,4 juta derajat celcius). Perbedaan suhu yang drastis itu diperkirakan disebabkan emisi sinar-x yang intensif dari gas yang terletak lebih dekat dengan pusat mendinginkan pusat tersebut.

Karena diperlukan 8 milyar tahun cahaya bagi cahaya rumpun galaksi tersebut untuk mencapai instrumen Chandra, berarti para peneliti menyaksikan rumpun galaksi tersebut ketika alam semesta masih relatif muda - kurang dari separuh usianya saat ini, yaitu 13,7 milyar tahun.

Pelbagai pengamatan sebelumnya telah menemukan banyak rumpun galaksi yang memiliki pusat yang suhunya hampir sama dengan Bumi, pada jarak kurang dari 6 milyar tahun cahaya. Namun rumpun-rumpun semacam ini semakin jarang ditemukan jika jarak pengamatan semakin jauh. Salah satu alasannya mungkin karena semakin jauh rumpun galaksi - yang berarti juga semakin muda - lebih sering bercampur dengan rumpun galaksi atau galaksi lain.

Chandra menemukan rumpun galaksi dengan pusat yang dingin ini melalui survey yang relatif sederhana. Maka, ada kemungkinan bahwa objek-objek serupa juga ada pada jarak yang lebih jauh.

Citra rumpun galaksi 3C 186 yang tampak di atas adalah citra komposit atau campuran. Citra ini dibuat dengan menambahkan citra terbaru dari Chandra yang memperlihatkan emisi sinar-x dari gas di sekitar kuasar yang terletak di dekat pusat. Citra bintang-bintang dan galaksi pada citra ini ditambahkan dari data optis teleskop Gemini yang terletak di Cili.***

Sumber: Dailygalaxy.com
Sumber ilustrasi: Dailygalaxy.com

Kompetisi untuk Memecahkan Teka-teki Jagat Raya

Para peneliti kosmos telah menemukan sebuah cara baru untuk memecahkan masalah mereka. Kini mereka mengundang para ilmuwan, termasuk ilmuwan dari bidang yang sangat tidak berkaitan dengan keantariksaan, untuk berpartisipasi dalam sebuah kompetisi besar.

Idenya adalah untuk mengetahui minat para peneliti di bidang lain terhadap salah satu problem kosmologi yang paling rumit – mengukur materi gelap dan energi gelap yang tak kasat mata dan tersebar di seluruh jagat raya.

Hasil dari kompetisi ini diharapkan dapat membantu pengembangan pelbagai misi keantariksaan, yang dirancang untuk menjawab pelbagai pertanyaan mendasar seputar sejarah dan takdir alam semesta.

“Kami mengharapkan lebih banyak banyak ilmuwan komputer yang turut serta dalam pekerjaan kami,” tutur kosmolog Jason Rhodes dari JPL, Pasadena, California, yang mengatur kompetisi ini. Kompetisi ini sendiri akan dimulai pada 3 Desember 2010.

Rhodes menambahkan, “Beberapa problem matematis dalam bidang kami mirip dengan problem matematis dalam pelbagai aplikasi, misalnya perangkat lunak penginderaan pengenal wajah (face recognition).”

JP: dan beberapa universitas Eropa, termasuk The University of Edinburgh dan University College London dari Inggris Raya, mendukung kompetisi ini, yang didanai oleh sebuah organisasi dari Eropa bernama Pattern Analysis, Statistical Modelling and Computation Learning. Peneliti utamanya adalah Thomas Kitching dari University of Edinburgh.

Tahun ini, kompetisi yang telah dilaksanakan sejak 2008 tersebut disebut GREAT 2010, singkatan dari Gravitational lEnsing Accuracy Testing. Tantangannya adalah memecahkan serangkaian teka-teki yang dibentangkan oleh pelbagai citra galaksi yang terdistorsi.

Sebuah galaksi kadang-kadang terletak di belakang serumpun materi yang menyebabkan cahaya dari galaksi tersebut melengkung. Hasilnya adalah citra galaksi yang diperbesar dan miring.

Dalam kasus yang paling ekstrem, proses pelengkungan ini menghasilkan beberapa citra yang sangat melengkung dan bahkan juga menghasilkan sebuah cincin, yang disebut Cincin Einstein (Einstein Ring), sesuai dengan nama Albert Einstein yang telah memproduksi efek pelengkungan ini.

Namun, hasil pelengkungan semacam ini jauh lebih subtil atau halus dan citra sebuah galaksi hanya melengkung sangat sedikit. Bahkan, lengkungan ini lebih sering tak tertangkap mata. Hal ini disebut sebagai pelensaan gravitasional lemah (weak gravitational lensing, atau pelensaan lemah (weak lensing).

Pelensaan lemah merupakan salah satu cara yang sangat berguna untuk menyingkap komposisi alam semesta. Hanya 4% dari jagat raya tersusun dari materi yang menyusun manusia, bintang dan benda apa saja yang memiliki atom. Sisanya, sekitar 24%, adalah materi gelap – sebuah substansi misterus yang tidak dapat kita lihat namun memberikan pengaruh pada setiap materi yang kasat mata.

Sebagian besar dari alam semesta kita, sekitar 72%, tersusun oleh energi gelap, yang lebih misterius daripada materi gelap. Energi gelap adalah nemesis atau asal mula gravitasi – sementara gravitasi menarik, energi gelap justru mendorong.

Dengan mempelajari citra-citra galaksi-galaksi yang diperbesar terdistrosi, ilmuwan dapat membuat peta materi gelap yang lebih layak – dengan meneliti bagaimana materi gelap berubah, mereka bisa lebih mudah memahami tentang energi gelap.

Pelensaan lemah merupakan salah satu metode yang menjanjikan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut. The 2010 U.S. National Research Council Decadal Survey on astronomy and astrophysics telah mengajukan proposal misi untuk menjadikan metode ini sebagai prioritas tinggi.

GREAT 2010 dirancang untuk meningkatkan pengetahuan kita tentang pelensaan lemah. Para peserta akan mulai dengan gambar-gambar kabur pelbagai galaksi yang telah terdistorsi oleh materi gelap yang “parkir” di depannya. Efek ini sangat kecil sehingga kita tidak dapat melihatnya dengan mata telanjang.

Masalah tersebut semakin rumit karena teleskop juga mendistorsi citra-citra galaksi dalam kadar yang lebih besar daripada materi gelap. Diperlukan serangkaian teknik yang kompleks – model-model matematika dan algoritma analisis-citra – untuk memilah pelbagai pengaruh ini dan menyingkap bagaimana materigelap mempengaruhi bentuk suatu galaksi.

“Ini merupakan sebuah tantangan analisis-citra. Anda tidak perlu menjadi seorang astronom atau kosmolog untuk mengukur efek dari pelensaan lemah,” kata Kitching. “Tantangan ini dimaksudkan untuk mendorong dilakukannya sebuah pendekatan multidisipliner untuk memecahkan problem tersebut.”

Para peserta akan memiliki waktu 9 bulan untuk memecahkan ribuan teka-teki pencitraan. Para pemegang akan diumumkan pada upacara penutupan dan workshop yang dilaksanakan di JPL. Pemenang utama akan memperoleh hadiah yang menarik – dan jugakepuasan karena berhasil membawa kita selangkah lebih maju dalam upaya memahami bagaimana alam semesta kita bekerja.

Untuk berpartisipasi dalam kompetisi ini, informasi selanjutnya dapat diperoleh di greatchallenges.info.***

Sumber: NASA & Greatchallenges.info

Sumber ilustrasi: NASA

Ditemukan: Gelembung Raksasa di Pusat Bimasakti

Pusat Bimasakti menumpahkan dua gelembung radiasi raksasa yang memiliki energi sangat tinggi. Masing-masing merentang dalam jarak sekitar 25000 tahun cahaya – lebih dari separuh bidang langit yang dapat terlihat – dan memancarkan sinar gamma, panjang gelombang cahaya yang  paling tinggi.

Ada dua dugaan tentang gelembung-gelembung tersebut. Pertama, keduanya mungkin merupakan semburan dari proses pembentukan sebuah bintang yang terjadi beberapa juta tahun silam. Jika bukan terbentuk dari ledakan supernova, maka kedua gelembung tersebut mungkin terbentuk oleh adanya lubang hitam raksasa di pusat galaksi.

Herschel Mencari Lensa Kosmik

Tim pengamat antariksa yang dipimpin oleh astronom Inggris menemukan cara baru untuk menemukan gejala alam yang dapat berfungsi sebagai lensa pembesar. Lensa pembesar ini ditemukan dengan teleskop antariksa terbesar saat ini, Herschel Space Observatory milik ESA. Pembesaran yang dihasilkan oleh lensa alam ini akan memungkinkan astronom memandang lebih jauh lagi ke dalam jagat raya, termasuk galaksi-galaksi yang sebelumnya tidak terlihat.

Herschel telah beroperasi lebih dari satu tahun pada orbit setinggi 1,5 juta km di atas Bumi. Teleskop ini mencari cahaya inframerah, yang dipancarkan bukan oleh bintang, melainkan oleh gas dan debu dingin yang membentuk bintang. Teleksop ini dibiayai oleh Space Science and Exploration dari UK Space Agency.

Tantangan Baru bagi Big Bang

Teori yang paling populer sekarang ini tentang penciptaan alam semesta adalah Big Bang atau Dentuman/Ledakan Besar. Stephen Hawking meyakini dan mempromosikan teori ini melalui pelbagai buku, seminar dan tayangan audiovisual. Akan tetapi fisikawan Nobel Niels Bohr pernah mempertanyakan teori tersebut.

Semakin banyak data dan teori yang mempertanyakan apakah memang jagat raya ini bermula dengan sebuah Dentuman Besar sekitar 13,75 milyar tahun silam. Masih terbuka kemungkinan bahwa jauh di masa depan nanti kita akan merenungkan Big Bang dan tak habis pikir bagaimana bisa ada orang yang percaya dengan teori penciptaan yang tak didukung bukti yang kuat ini.

NASA akan Membuktikan Keberadaan Semesta Paralel

Semesta yang kita huni ini hanyalah salah satu gelembung saja di antara gelembung-gelembung lain yang jumlahnya tak berhingga. Di gelembung-gelembung lain itu, yang bergerak dalam waktu yang bersamaan dengan gelembung dunia kita ini, segalanya berbeda: hukum fisika, sosial, moral - segalanya.

Bisa jadi wujud seorang manusia yang kita kenal di dunia ini juga ada di gelembung dunia yang lain namun nama, peruntungan dan sifatnya berbeda, tinggal dalam masyarakat yang bahasanya masih bahasa Indonesia namun dengan satu perbedaan kecil dalam tata bahasanya - satu saja perbedaan sudah bisa mengubah segala hal, bukan?

Materi Gelap (1)

Problem mulai diajukan pada tahun 1933. Ketika itu bibit-bibit Perang Dunia II sedang disemaikan oleh Nazi di Jerman dan Fasis di Italia. Namun Fritz Zwicky, seorang astronom dari Swiss, bisa mengundurkan diri dari kegerahan zaman untuk mempelajari pergerakan galaksi-galaksi yang jauh. Untuk itu, Zwicky mengukur total massa sekelompok galaksi dengan cara mengukur kecerahannya.

Ketika menggunakan metode lain untuk menghitung massa kelompok galaksi tersebut, tentu dengan maksud verifikasi, hasil perhitungan Zwicky 400 kali lebih besar daripada perkiraan awalnya. Selisih antara massa yang teramati dan massa yang terhitung ini kemudian dikenal sebagai "problem massa yang hilang" (the missing mass problem).

Materi Gelap (2)

Lanjutan dari Materi Gelap (1)

Apa yang dilakukan ilmuwan ketika mencari dan meneliti "materi gelap" yang ada namun tidak bisa dilihat itu? Harus ditegaskan lagi: ilmuwan memang tidak bisa melihatnya, namun bisa menyimpulkan tentang keberadaan "materi gelap" itu secara tidak langsung setelah mengamati "materi normal" yang bisa dilihat dan diamati.

Dengan demikian, bentuk "materi gelap" memang masih berupa kemungkinan. Bisa jadi, bentuknya adalah partikel-partikel subatomik yang beratnya kurang dari 100 ribu kali (100.000) berat satu butir elektron. Tetapi bisa juga bentuknya adalah lubang hitam yang punya massa jutaan kali lebih besar daripada massa matahari kita.

Materi Gelap (3)

Lanjutan dari Materi Gelap (1) dan Materi Gelap (2)

Kandidat "materi gelap" yang lain adalah WIMPs. Materi ini lebih banyak diteliti oleh fisikawan partikel. WIMPs diduga mempunyai massa dan bentuk yang lebih kecil daripada atom, bahkan mungkin lebih kecil daripada elektron dan neutron atau bahkan quark sekalipun. Fisikawan partikel percaya, WIMPs tersusun dari materi non-baryonic, yaitu materi yang berbeda dari materi "normal" (baryonic) yang bisa kita lihat dan kita kenal.

WIMPs biasanya berinteraksi dengan materi baryonic melalui mekanisme gravitasi. WIMPs pass through - melintasi - materi biasa. Karena massa tiap-tiap WIMP sangat kecil, pasti jumlah keseluruhan materi ini sangat besar agar bisa menggenapi persentase "massa yang hilang" dari alam semesta. Artinya, setiap detik, ada jutaan WIMPs melintasi materi biasa - Bumi, manusia, semua materi yang bisa dilihat.

Energi Gelap

Jagat raya bisa dibayangkan seperti adonan di dalam oven yang sedang mengembang menjadi roti. Namun, sementara kita tahu adonan itu akan berhenti mengembang dan mencapai bentuk terakhirnya, yaitu roti, “adonan” alam semesta, sejak mengembang pertama kali – tepatnya: meledak – sekitar 13 triliun tahun silam, hingga kini belum berhenti mengembang. Batas-batas alam semesta belum bisa ditentukan sehingga kita belum tahu bagaimana “bentuk akhir”-nya.

Kita juga telah lama tahu, panaslah yang menyebabkan adonan mengembang menjadi roti. Tetapi baru akhir-akhir ini para ilmuwan bisa memastikan kekuatan apa yang membuat alam semesta mengembang. Mereka menyebutnya Energi Gelap (Dark Energy). Menariknya, menurut space.com, energi gelap itu menyebabkan jagat raya mengembang dengan kecepatan yang semakin lama semakin meningkat. Sebelumnya, para ilmuwan percaya, gravitasi telah meredam kecepatan perkembangan alam semesta, atau paling tidak membuat kecepatan perkembangan itu tetap sama.