Tabrakan bintang

Sebuah tabrakan bintang adalah bertabrakannya dua bintang yang dengan gaya gravitasi bersatu untuk membentuk benda yang lebih besar. Para astronom memprediksikan bahwa tabrakan ini terjadi di gugus bola di Bima Sakti sekitar sekali setiap 10.000 tahun. Kejadian tabrakan ini baru mampu diobservasi oleh para ilmuwan dalam beberapa tahun terakhir.

Simulasi tabrakan dua bintang neutron.

Bintang mana saja di alam semesta—bintang katai putih, bintang neutron, lubang hitam, bintang deret utama, dan bintang raksasa—dapat bertabrakan dengan bintang lain entah bintang itu hidup (fusi masih terjadi pada bintang) atau mati (tidak terjadi lagi fusi pada bintang). Perbedaan pada jenis bintang, massa, suhu, dan jari-jari bintang akan menghasilkan tabrakan atau penggabungan yang berbeda pula.

Jenis tabrakan atau penggabungan bintang

Supernova tipe 1A

Bintang katai putih merupakan sisa-sisa dari bintang bermassa rendah dan jika mereka membentuk tata bintang biner dengan bintang lain, ledakan bintang yang besar yang disebut supernova tipe Ia dapat terjadi. Salah satu proses yang dapat menyebabkan kejadian ini yaitu jika sebuah bintang katai putih menarik material-material dari sebuah bintang deret utama atau raksasa merah untuk membentuk piringan akresi. Akan tetapi, jika dua bintang katai putih mengorbit satu sama lain dalam jarak dekat, maka emisi gelombang gravitasi menyebabkan kedua bintang berputar ke arah dalam. Ketika keduanya bersatu, jika massa gabungannya mendekati atau melebihi batas Chandrasekhar, fusi karbon akan terjadi dan menaikkan suhu. Karena sebuah bintang katai putih terdiri atas zat degenerate, tidak ada titik keseimbangan pasti antara tekanan suhu dan berat gabungan dari bintang. Karena itu, reaksi fusi dengan cepat memanaskan bagian dalam dali bintang yang tergabung dan menyebarkannya menghasilkan sebuah ledakan supernova. Dalam jangka waktu beberapa detik, seluruh massa bintang katai putih terlontar ke ruang angkasa.

Tabrakan bintang neutron

Simulasi tabrakan dua bintang neutron

Tabrakan bintang neutron terjadi dengan karakteristik yang serupa dengan supernova tipe 1a. Ketika dua bintang neutro mengorbit satu sama lain dalam jarak yang berdekatan, keduanya berputar ke arah dalam seiring waktu. Ketika kedua bintang bertemu, tabrakan terjadi dan menghasilkan sebuah lubang hitam (dengan asumsi bahwa massa gabungan yang terbentuk melebihi batas Tolman–Oppenheimer–Volkoff). Sebuah medan magnetik terentuk yang triliunan kali lebih kuat daripada medan magnetik Bumi dalam waktu satu atau dua milidetik. Astronom mengasumsikan bahwa kejadian inilah yang menyebabkan beberapa pancaran gelombang gamma.

Pembentukan planet

Dua bintang bermassa rendah pada sebuah tata bintang biner yang bergabung dan membuat sebuahpiringan ekskresi dapat membentuk planet baru.

Penemuan

Walaupun teori tabrakan bintang telah ada selama beberapa generasi astronom, perkembangan tekonologilah yang mampu membuat teori tersebut dapat terbukti. Pada tahun 1764, sebuah gugus bintang yaitu Messier 30 ditemukan oleh astronom Charles Messier. Pada abad ke-20, astronom menyimpulkan bahwa gugus tersebut kira-kira berusia 13 miliar tahun. Teleskop Angkasa Hubble mampu menyorot satu per satu bintang di Messier 30. Dengan teknologi baru ini, astronom menemukan bahwa beberapa bintang yang disebut bintang blue straggler tampak berusia lebih muda daripada bintang lainnya di dalam gugusnya. Hipotesis yang ada kemudian adalah bahwa bintang-bintang telah bertabrakan atau bergabung sehingga memberikan tenaga lebih bagi mereka untuk dapat melanjutkan fusinya sementara bintang-bintang lainnya di sekitar mereka meredup.

Tabrakan bintang dan Tata Surya

Walaupun tabrakan bintang sangat mungkin untuk terjadi di beberapa bagian Bima Sakti, kemungkinan sebuah tabrakan yang melibatkan Matahari adalah kecil. Peluang yang dihitung memprediksikan tingkat tabrakan bintang yang melibatkan Matahari bernilai 1 dalam 10²⁵ tahun. Untuk perbandingan, usia alam semesta ada pada kisaran 10⁹ tahun. Kemungkinan mendekatnya sebuah bintang ke Matahari sangat kecil. Tingkat tersebut diperkirakan sebagai berikut:

dengan N adalah jumlah bintang yang mendekat per juta tahun yang memiliki jari-jari D Matahari dalam parsec. Untuk perbandingan, jari-jari rata-rata orbit Bumi terhadap Matahari adalah 1 AU atau 4,82 × 10⁻⁶ parsec.

Walaupun Matahari memiliki kemungkinan kecil agar dapat terpengaruh dari kejadian tabrakan, Bumi dapat dengan mudah terpengaruh. Astronom menyebutkan bahwa jika sebuah tabrakan bintang terjadi dalam jarak 100 tahun cahaya dari Bumi, kehancuran Bumi dapat terjadi. Hal ini bagaimanapun juga berpeluang kecil karena tidak ada gugus bintang yang berada sedekat itu dari Tata Surya.

Sumber

1. Fred Lawrence Whipple (1939), Supernovae and stellar collisions 
2. Chang, Kenneth."Two Stars Collide; A New Star is Born.", New York Times. 13 Juni 2000. Diakses 14 November 2010.
3. Tylenda, R.; Hajduk, M.; Kamiński, T.; et al. (2011-03-11). "V1309 Scorpii: merger of a contact binary". Astronomy and Astrophysics. 528 (April 2011): A114. arXiv:1012.0163 . Bibcode:2011A&A...528A.114T. doi:10.1051/0004-6361/201016221. Diakses tanggal 2012-09-26. 
4. González Hernández, J. I.; Ruiz-Lapuente, P.; Tabernero, H. M.; Montes, D.; Canal, R.; Méndez, J.; Bedin, L. R. (2012-09-26). "No surviving evolved companions of the progenitor of SN 1006". Nature. 489 (7417): 533–536. arXiv:1210.1948 . Bibcode:2012Natur.489..533G. doi:10.1038/nature11447. PMID 23018963. Diakses tanggal 2012-09-26. 
5. Freedman, R. A., Geller, R. M., Kaufmann III, W. J. 2009. The Universe 9th Edition. New York: W.H. Freeman and Company. (hal. 543-545) ISBN 1-4292-3153-X
6. Rosswog, Stephan, "Radioactive glow as a smoking gun", Nature, 29 Agustus 2013. DOI:10.1038/500535a Diakses 11 September 2013.
7. A binary merger origin for inflated hot Jupiter planets, E.L. Martin, H.C. Spruit, R. Tata, 9 Sep 2011
8. "Stellar Collisions and vampirism give blue stragglers stars a 'cosmic facelift'", Asian News International, 29 Desember 2009
9. Lucentini, Jack (1 Juni 2000). "Researchers Claim First Proof That Stars Collide". Space.com. dari versi asli tanggal 2004-04-19. Diakses tanggal 2014-01-15. 
10. Garcia-Sanchez, J.; et al. (24 Agustus 1998), "Perturbation of the Oort Cloud by Close Stellar Approaches", Asteroid and Comet Dynamics, Tatrauska Lomnica, Slowakia, hdl:2014/19368  templatestyles stripmarker di |id= pada posisi 1 (bantuan)

Pranala luar

• "Pau Amaro Seoane MODEST working group 4 "Stellar Collisions"". Diakses tanggal 2013-05-30. ^{[pranala nonaktif permanen]}