Penelitian baru mengungkapkan bahwa katai coklat – sering disebut “bintang gagal” karena ketidakmampuannya mempertahankan fusi nuklir – dapat mengatasi keterbatasan ini melalui mekanisme yang mengejutkan: bergabung dengan katai coklat lain atau menyedot massa dari bintang pendampingnya. Proses ini memungkinkan mereka menyala sebagai bintang yang terbentuk sempurna.
Masalah Kurcaci Coklat
Katai coklat terbentuk seperti bintang, runtuh dari daerah padat di awan gas antarbintang. Namun, mereka tidak memiliki massa kritis yang diperlukan untuk menggabungkan hidrogen menjadi helium, yang merupakan ciri khas bintang sejati. Berukuran antara 13 hingga 80 kali massa Jupiter, mereka menempati jalan tengah yang aneh antara planet dan bintang. Selama beberapa dekade, objek-objek ini dianggap sebagai jalan buntu karena tidak mampu mencapai ambang batas produksi energi berkelanjutan.
Kesempatan Kedua: Perpindahan Massal dan Tabrakan
Sebuah tim ilmuwan yang dipimpin oleh Samuel Whitebook di Caltech menemukan sepasang katai coklat yang mengorbit erat, diberi nama ZTF J1239+8347, terletak sekitar 1.000 tahun cahaya di Ursa Major. Para peneliti menganalisis data dari Zwicky Transient Facility (ZTF) dan menemukan bahwa salah satu katai coklat secara aktif menarik materi dari rekannya. Perpindahan ini dapat menghasilkan massa yang cukup untuk memicu fusi nuklir. Alternatifnya, keduanya bisa bertabrakan seluruhnya, menciptakan bintang baru dengan massa yang cukup.
Jenis perpindahan massa ini luar biasa karena jarang terlihat pada benda sebesar ini. Kejadian sebelumnya melibatkan benda-benda bintang yang jauh lebih besar. Seperti yang dijelaskan Whitebook, “Bintang-bintang yang gagal mendapatkan kesempatan kedua… mereka dapat menunjukkan fisika dinamis yang sangat menarik.”
Cara Kerja: Ketapel Kosmik
Asal usul sistem biner ZTF J1239 masih belum jelas, namun para ilmuwan berteori bahwa katai coklat ditarik secara gravitasi dari sistem yang terpisah. Begitu mengorbit, mereka berputar semakin dekat, dan katai coklat yang lebih masif melepaskan material dari rekannya. Proses ini terlihat sebagai titik terang pada katai coklat yang lebih padat, bersinar saat materi dipaksa naik ke permukaannya.
“Ketika gravitasi suatu bintang dikalahkan oleh gravitasi bintang lainnya, materi mulai mengalir… seperti materi yang terlepas melalui nosel,” kata Whitebook. Fluktuasi kecerahan sistem yang cepat, berubah setiap 57 detik, pertama kali menarik perhatian para peneliti yang menyisir ZTF Variability Archive.
Implikasi dan Penelitian Masa Depan
Penemuan ini membuktikan bahwa katai coklat belum tentu merupakan kegagalan bintang. Mereka dapat secara aktif berinteraksi dan mengubah nasib mereka melalui perpindahan massal yang penuh kekerasan atau berkelanjutan. Tim berharap bahwa Observatorium Vera Rubin yang akan datang akan mengidentifikasi lusinan sistem serupa lainnya, memberikan gambaran yang lebih jelas tentang seberapa umum kejadian ini terjadi.
Implikasinya menunjukkan bahwa bintang yang gagal mungkin jauh lebih dinamis daripada yang diperkirakan sebelumnya, sehingga menantang pemahaman tradisional tentang pembentukan dan evolusi bintang. Penelitian lebih lanjut sangat penting untuk memahami prevalensi sebenarnya dari skenario “kesempatan kedua” ini di alam semesta.
