.webp)
Sebuah gugusan bintang yang ramai tengah meluncur dengan kecepatan sangat tinggi saat peneliti sedang berusaha memecahkan misteri ruang angkasa. Gugus bintang aneh itu bernama Terzan 5.
Profesor Mark Krumholz dari Sekolah Riset Astronomi dan Astrofisika, Australia National University (ANU) menuturkan, keanehan bintang tersebut memberi kesempatan bagi manusia untuk mempelajari perilaku sinar kosmik, dikutip dari The Conversation.
Sinar kosmik adalah partikel berenergi tinggi yang lintasannya acak di ruang angkasa. Perilaku sinar ini membuat para astronom bingung sejak menemukannya pertama kali pada 1912, lebih dari 100 tahun yang lalu.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Apa yang akhirnya ditemukan dari pengamatan sinar kosmik itu?
Radiasi Misterius Itu adalah Sinar Kosmik
Keberadaan sinar kosmik tidak dapat diduga. Ketika radioaktivitas pertama kali ditemukan pada tahun 1890-an, para ilmuwan mengira semua sumber radiasi ada di Bumi.
Namun, di tahun 1912, fisikawan Austria-Amerika Victor Hess mengukur tingkat radiasi sekitar dalam balon udara dan menemukan bahwa tingkat radiasi tersebut jauh lebih tinggi daripada di permukaan tanah, bahkan selama gerhana Matahari.
Artinya, radiasi misterius tersebut berasal dari luar angkasa. Dan sekarang kita juga tahu bahwa radiasi misterius yang ditemukan oleh Hess ini adalah sinar kosmik.
Sinar kosmik merupakan inti atom dan partikel kecil seperti proton dan elektron yang telah dipercepat hampir mencapai kecepatan cahaya.
Partikel-partikel ini bergerak melalui ruang antarbintang. Karena energinya yang sangat tinggi, sebagian kecil dari sinar kosmik dapat menembus atmosfer, seperti yang ditemukan oleh Hess.
Sulitnya Mengukur Kecepatan Penyebaran Sinar Kosmik
Efek pembelokan magnetik menjadi teknologi dasar untuk monitor tabung sinar katode (CRT) dan televisi lama. Teknologi ini memanfaatkan efek tersebut untuk mengarahkan elektron ke layar, sehingga bisa membentuk gambar.
Ruang antarbintang dipenuhi medan magnet yang terus berubah. Akibatnya, sinar kosmik terbelok ke berbagai arah secara acak, seperti CRT pada televisi lama yang rusak akan menampilkan gangguan statis pada layarnya.
Sinar kosmik merupakan partikel bermuatan. Artinya arah pergerakannya dapat berubah-ubah saat bertemu medan magnet.
Sinar kosmik yang berubah-ubah ini menyulitkan kita untuk mengukur seberapa cepat proses penyebarannya ke seluruh galaksi. Sementara itu di Bumi, sinar-sinar tersebut hampir sama dari seluruh arah di langit.
Karena Terzan 5, Kita Bisa Mengukur Fluktuasi Magnetik
Terzan 5 merupakan gugusan bintang yang menghasilkan sinar kosmik melimpah. Sebab, gugusan bintang ini tersusun dari populasi besar bintang yang berotasi cepat, sangat padat, dan termagnetisasi, yang disebut pulsar milidetik.
Dengan mengamati radiasi yang dihasilkan oleh sinar kosmik di Terzan 5, para peneliti mencapai pencapaian ilmiah penting. Krumholz mengatakan, tim penelitinya berhasil mengukur kecepatan partikel-partikel ini dalam mengubah arah karena fluktuasi medan magnet antarbintang.
Sinar kosmik ini tidak sampai ke Bumi karena medan magnet yang berfluktuasi. Akan tetapi, kita tetap dapat melihat tanda kehadiran sinar kosmik.
Tanda munculnya sinar kosmik yaitu sebagian darinya bertabrakan dengan foton cahaya bintang, lalu mengubahnya menjadi partikel tak bermuatan dan berenergi tinggi. Partikel ini yang disebut sebagai sinar gamma.
Sinar gamma bergerak ke arah yang sama dengan sinar kosmik yang menghasilkannya. Namun, sinar gamma tidak dibelokkan oleh medan magnet. Sinar gamma dapat bergerak dalam garis lurus dan mencapai Bumi.
Sinar kosmik yang diluncurkan oleh gugusan Terzan 5 awalnya bergerak di sepanjang ekor. Tidak ada sinar gamma yang dihasilkan oleh sinar kosmik ini karena ekornya tidak langsung diarahkan ke kita, melainkan menjauh dari kita. Dari sini fluktuasi magnetik muncul.
Namun, begitu banyak sinar kosmik yang menunjuk ke arah kita, sinar gamma pun cukup terang untuk dilihat. Kita pun mengetahui bahwa mereka telah menempuh perjalanan selama 30 tahun cahaya di sepanjang ekor magnetik gugusan tersebut.
Akhirnya manusia dapat mengukur lamanya waktu yang diperlukan fluktuasi magnetik untuk mengubah arah sinar kosmik. Temuan yang dipublikasi di jurnal Nature Astronomy oleh Krumholz dan rekan-rekan ini menemukan cara kerja medan magnet antarbintang dan asal fluktuasinya.
(twu/twu)
