"Objek raksasa yang dijuluki 'Dragon Egg' menunjukkan potensi pembentukan bintang awal"

Sebuah kemungkinan embrio bintang raksasa memiliki karakteristik menarik, termasuk pusat yang sangat kompak, cadangan gas dingin dan debu yang melimpah, serta kurangnya tanda-tanda aliran energi yang signifikan. Objek yang dijuluki "Dragon Egg" ini dapat memberikan perspektif langka tentang bagaimana bintang raksasa mulai terbentuk. Para peneliti dalam studi mereka menggambarkannya sebagai "calon inti berkualitas tinggi yang kompak dan menjanjikan." Namun, para astronom masih tidak dapat memastikan berapa banyak massa yang terkonsentrasi di inti kecilnya, atau apakah telah terbentuk bintang protostar. Hal ini menjadikan objek ini sangat menarik, karena para ilmuwan masih berdebat tentang bagaimana bintang dengan massa setidaknya delapan kali massa matahari dapat terbentuk.

Dua Teori Pembentukan Bintang

Salah satu teori mengusulkan bahwa pertama-tama terbentuk inti raksasa, yang kemudian kolaps menjadi bintang; sedangkan teori lainnya berpendapat bahwa biji yang lebih kecil tumbuh dengan menarik materi dari awan di sekitarnya. Dengan mengungkapkan struktur objek yang mungkin berada di tahap awal, Dragon Egg membantu para peneliti menyelidiki teori-teori yang saling bersaing ini.

Dragon Egg ditetapkan sebagai C2c1a, terletak di awan gelap inframerah yang disebut Dragon Cloud, sekitar 16.300 tahun cahaya dari Bumi. Awan induknya diperkirakan mengandung sekitar 1.061 massa matahari, tetapi relatif memancarkan energi lebih sedikit dibandingkan dengan massanya, menandakan bahwa ia mungkin berada di tahap awal pembentukan bintang raksasa. Observasi awal menunjukkan bahwa C2c1a mengandung 20 hingga 30 massa matahari, tetapi tidak dapat dipastikan seberapa besar konsentrasi massa tersebut atau apakah telah terbentuk bintang protostar. Untuk menyelidiki, tim yang dipimpin oleh Ashley Thomas Barnes dari Observatorium Eropa Selatan menggunakan Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) untuk mengamati area tersebut pada panjang gelombang 1,3 milimeter.

Hasil pengamatan baru menguraikan enam komponen: sumber paling terang C2c1a(a), satu bagian signifikan lainnya C2c1b, dan empat struktur yang lebih gelap. Berbeda dengan area sekitarnya, C2c1a(a) tetap sebagai sumber kompak tunggal, dengan radius diperkirakan sekitar 87 unit astronomi (AU). Satu unit astronomi adalah jarak rata-rata antara Bumi dan Matahari. Dalam batas resolusi pengamatan sekitar 175 AU, tidak terdeteksi fragmen yang lebih kecil.

"Area ini terurai menjadi beberapa fragmen, tetapi komponen paling terang C2c1a(a) tetap sebagai satu puncak kompak yang kontinu hingga sekitar 175 AU," tambah penulis penelitian. Suhu kecerahan sumber kompak ini sekitar 40 Kelvin, sementara suhu gas yang diperkirakan dari pengamatan sebelumnya sekitar 10 Kelvin. Perbedaan ini menunjukkan adanya gradien suhu yang tajam, dengan area internal yang lebih hangat, terbenam dalam materi yang lebih dingin. Namun, sumber kompak tersebut terletak dalam cadangan yang lebih besar, yang mengandung sekitar 110 massa matahari gas dan debu, dengan jangkauan sekitar 10.000 AU.

Beberapa materi ini mungkin akhirnya akan disuplai ke objek yang sedang berkembang, meskipun pengamatan tidak menentukan seberapa banyak materi yang akan melakukan hal tersebut.

Makna Kurangnya Aliran

Para peneliti mencari kemungkinan tanda-tanda emisi gas panas yang menunjukkan bintang yang sedang terbentuk, serta aliran materi yang biasanya didorong oleh bintang muda. Mereka tidak menemukan sinyal gas panas yang kuat di pusat, dan tidak mengamati aliran kecepatan tinggi yang signifikan terkait dengan sumber kompak tersebut. "Aliran yang lemah, terpendam, atau tidak menguntungkan untuk pengamatan tidak dapat dikesampingkan, tetapi data saat ini tidak menunjukkan karakteristik aliran yang jelas dari sumber kompak tersebut," kata penulis penelitian. Beberapa emisi molekuler yang lemah ada, tetapi mereka tersebar di seluruh area, bukan terkonsentrasi di pusat. Sumber tersebut mungkin dingin, atau debu yang tebal mungkin menutupi materi yang lebih hangat di dalamnya.

Kurangnya aliran yang jelas juga tidak mengecualikan kemungkinan adanya bintang muda: aliran yang lemah, terpendam, atau tidak menguntungkan untuk pengamatan mungkin luput dari deteksi. Massa inti juga masih belum pasti. Berdasarkan asumsi tentang suhu debu dan cara radiasi yang dipancarkan, perkiraan berkisar antara dua hingga 30 massa matahari. Ini bisa jadi inti dingin yang besar, atau objek yang lebih hangat dan lebih kecil yang dikelilingi oleh cadangan yang lebih besar.

Struktur kompak dan kurangnya aktivitas bintang yang jelas sejalan dengan model pembentukan bintang sebelumnya, yaitu bahwa inti raksasa terbentuk sebelum kolaps menjadi bintang. Namun, hasil pengamatan tidak menutup kemungkinan adanya biji yang lebih kecil yang tumbuh dengan mengumpulkan materi di sekitarnya. Diperlukan pengukuran yang lebih detail tentang suhu debu, struktur internal, dan gerakan gas untuk menentukan isi dari Dragon Egg. Saat ini, ALMA telah mengungkapkan adanya sumber yang sangat kompak di dalam cadangan dingin yang besar, tetapi pertanyaan kunci tentang bagaimana objek pusat ini akan tumbuh masih belum terjawab. Penelitian ini telah dipublikasikan di jurnal akademik arXiv.

Bagaimana Pengamatan Dragon Egg Mempengaruhi Teori Pembentukan Bintang

Penemuan Dragon Egg memberikan astronom garis besar penting untuk mempelajari pembentukan bintang raksasa. Struktur dan karakteristik objek ini mendukung teori sebelumnya bahwa inti raksasa mungkin ada sebelum pembentukan bintang. Namun, kurangnya aliran gas panas yang jelas dan aktivitas bintang juga dapat mengisyaratkan kemungkinan mekanisme pembentukan lainnya. Hasil pengamatan ini tidak hanya menantang model pembentukan bintang tradisional, tetapi juga menekankan perlunya penelitian lebih lanjut untuk memahami proses pembentukan bintang dan karakteristik tahap awalnya.