Dahsyatnya Supernova, Ledakan Bintang di Luar Angkasa

Alam semesta terdiri dari berbagai objek, salah satunya bintang. Sebuah bintang sebagian besar terdiri dari hidrogen dan helium. Bintang menghasilkan cahaya dan panas dari energi nuklir dari dalam intinya.

Melansir BBC Science, bintang terbentuk dari awan debu dan gas yang sangat besar di luar angkasa. Gravitasi menarik debu dan gas bersama-sama untuk membentuk protobintang. Saat gas berkumpul, protobintang menjadi panas. Ketika panas sudah cukup untuk memulai reaksi nuklir, sebuah bintang terbentuk.

Layaknya kehidupan, sebuah bintang juga dapat mati. Setelah tidak ada bahan bakar yang tersisa, bintang itu runtuh dan lapisan luarnya meledak. Inilah yang disebut supernova.

Pengertian dan Proses Terjadinya Supernova

Supernova adalah ledakan bintang di luar angkasa. Menurut NASA, supernova merupakan ledakan terbesar yang terjadi di luar angkasa. Setiap ledakan supernova memancarkan cahaya yang sangat terang dan kuat. Peristiwa spektakuler ini sangat terang sehingga mengungguli seluruh galaksi selama berhari-hari atau bahkan berbulan-bulan.

Pancaran cahaya dari ledakan supernova setara dengan 10 milyar matahari. Energi total yang dipancarkan oleh satu supernova dapat mencapai 10⁴⁴ joule atau setara energi total matahari selama 10 miliar tahun masa hidupnya.

Proses terjadinya supernova dimulai saat muncul perubahan pada inti, atau pusat, dari sebuah bintang. Ada dua tipe supernova berdasarkan proses terjadinya, yaitu:

1. Supernova Tipe I

Supernova Tipe I terjadi dalam sistem bintang biner. Bintang biner adalah dua bintang yang mengorbit pada titik yang sama. Salah satu jenis bintang yang disebut white dwarf (katai putih), mencuri materi dari bintang pendampingnya. Akhirnya, katai putih mengakumulasi terlalu banyak materi, sehingga menyebabkan bintang meledak, menghasilkan supernova.

2. Supernova Tipe II

Supernova Tipe II atau disebut juga core-collapse (inti yang runtuh) terjadi pada akhir masa hidup suatu bintang yang setidaknya memiliki ukuran delapan kali lebih besar dari matahari. Bintang membakar bahan bakar di intinya sehingga menghasilkan panas.

Panas itu menghasilkan tekanan yang mendorong keluar melawan gaya gravitasi bintang.Saat bintang kehabisan bahan bakar nuklir, sebagian massanya mengalir ke intinya. Akhirnya, inti menjadi sangat berat sehingga tidak dapat menahan gaya gravitasinya sendiri.

Inti bintang runtuh, sehingga menghasilkan ledakan supernova. Setelah supernova, inti bintang menjadi padat dan tersisa gas panas yang disebut nebula. Pada bintang yang sangat besar, intinya yang runtuh dapat menjadi lubang hitam. Jika tidak, inti bintang menjadi bintang neutron padat.

Apakah Matahari Bisa Mengalami Supernova?

Dikutip dari Space.com, matahari tidak akan mengalami supernova. Ukuran dan massa matahari tidak cukup besar untuk menghasilkan ledakan supernova ketika matahari mati. Ini juga tidak cukup untuk menghasilkan lubang hitam. Agar tercipta supernova, matahari harus memiliki massa 10 kali lebih besar. Sedangkan untuk menghasilkan lubang hitam, matahari harus memiliki masal 20 kali lebih besar.

Matahari sebagian besar terdiri dari hidrogen dan helium. Di inti Matahari, hidrogen diubah menjadi helium dalam proses yang disebut fusi nuklir. Dibutuhkan empat atom hidrogen untuk melebur menjadi setiap atom helium. Selama proses beberapa massa diubah menjadi energi.

Ketika tak ada lagi hidrogen untuk fusi nuklir dalam inti matahari, sebuah cangkang aan terbentuk di sekitar inti yang berisi helium. Gaya gravitasi akan mengambil alih, sehingga inti tertekan dan matahari mengembang.

Matahari akan terus mengmbang hingga menelan planet-planet di sekitarnya, termasuk bumi. Pada fase ini, matahari menjadi bintang merah besar (red giant). Kemudian, hidrogen di inti luar akan habis dan hanya helium tersisa.

Setelah semua hidrogen terbakar habis dan semua helium menghilang, gaya gravitasi akan mengambil alih. Akhirnya, matahari akan menyusut menjadi white dwarf (katai putih). Semua materi luar akan menghilang, menyisakan gas yang disebut nebula.

Para astronom memperkirakan bahwa matahari memiliki sekitar tujuh hingga 8 miliar tahun tersisa sebelum ia kehabisan bahan bakar, menyusut, dan dan mati.

SN2016aps, Ledakan Supernova Terdahsyat Sepanjang Sejarah

The Center for Astrophysics Harvard & Smithsonian melaporkan pada 13 April 2020 bahwa sekelompok ilmuwan berhasil mendeteksi ledakan supernova terdahsyat sepanjang sejarah yang diberi nama SN2016aps. Ini merupakan supernova paling terang, energik, dan masif yang pernah diidentifikasi.

SN2016aps diyakini terbentuk dari penggabungan dua bintang masif sebelum ledakan. Energi ledakan SN2016aps 10 kali lipat lebih dahsyat dari supernova normal. SN2016aps terletak 4,5 milyar tahun cahaya dan menghasilkan 10 kali lebih banyak energi dari yang dipancarkan matahari sepanjang hidupnya.

SN2016aps pertama diidentifikasi pada 2016 menggunakan data dari Panoramic Survey Telescopes and Rapid Response System (Pan-STARRS). Supernova ini dipelajari lebih lanjut selama empat tahun kedepan untuk melacak evolusi dan pelepasan energi yang signifikan.

Gambar arsip yang diambil selama penelitian mengungkapkan kurva cahaya yang meningkat sejak Desember 2015, memungkinkan tim peneliti untuk lebih memahami sifat dan ledakan supernova.

Peneliti menyimpulkan dari kekuatan ledakan SN2016aps bahwa bintang ini setidaknya memiliki masa 100 kali lebih besar dari matahari. Ledakan tersebut terbentuk saat bintang melepaskan cangkang material yang membentuk sekitar setengah dari massanya sebelum meledak.

Ketika ledakan itu menembus cangkang dengan kecepatan sekitar 4.600 kilometer per detik, ledakan radiasi yang ekstrem akan tercipta. Peneliti menentukan bahwa pada tahun-tahun terakhir sebelum meledak, bintang itu melepaskan cangkang gas yang sangat besar. Tabrakan puing-puing ledakan dengan cangkang besar ini menyebabkan ledakan supernova yang luar biasa.

Selain itu, peneliti menemukan kandungan hidrogen, sehingga mereka berteori bahwa dua bintang yang kurang masif telah bergabung bersama. Bintang baru yang lahir dari penggabungan memiliki berat hidrogen dan massa yang cukup tinggi untuk memicu ketidakstabilan. Akibatnya, terjadi supernova.