Melihat Interior Bintang Lewat Gelombang Suaranya

Bintang terdekat Bumi, Matahari. Kredit: Wikimedia
Info Astronomy - Tahukah kamu kalau bintang-bintang menghasilkan gelombang suara, berdering seperti lonceng, dan nada-nada itu bisa memberi tahu kita banyak hal mengenai interiornya?

Baru tahu kan? Memang, InfoAstronomy.org adalah tempat favoritmu untuk mengetahui hal-hal baru tentang astronomi, termasuk yang satu ini.

Baru-baru ini, menggunakan kecerdasan buatan (AI) dan gelombang suara, para astronom telah menemukan cara yang menarik untuk meneliti bagian dalam bintang. Metode ini sendiri didasarkan pada fakta bahwa bintang bukanlah benda padat, melainkan merupakan sebah bola plasma yang disatukan oleh gravitasi mereka sendiri dan dengan reaksi nuklir yang sangat energik di intinya.

Kita memang tidak bisa mendengarnya dengan telinga kita, tetapi bintang-bintang di langit rupanya sedang melakukan konser, yang tidak pernah berhenti. Bintang-bintang besar menghasilkan suara terendah dan terdalam, seperti tuba dan bas. Sementara bintang-bintang kecil memiliki suara bernada tinggi, bagaikan seruling.

Menariknya lagi, bintang-bintang ini tidak hanya memainkan satu "nada" pada satu waktu saja, melainkan memainkan ribuan gelombang suara yang berbeda yang memantul di sekitarnya pada satu waktu tertentu.

Hal ini dianggap sebagai sebuah revolusi dalam astronomi. Dengan "mendengarkan" gelombang suara bintang dengan teleskop, para ilmuwan dapat mencari tahu bagaimana bintang-bintang bisa terbentuk, berapa usia mereka, seberapa besar mereka, dan bagaimana mereka berkontribusi pada evolusi galaksi Bimasakti kita secara keseluruhan.

Teknik ini sendiri disebut sebagai asteroseismologi. Sama seperti gempa bumi (atau gelombang seismik Bumi) yang memberi tahu kita tentang bagian dalam Bumi, gelombang bintang menghasilkan getaran atau "gempa bintang", menyingkap rahasia kerja di bagian dalam bintang.

Teleskop antariksa Kepler NASA, yang kini misinya telah berakhir, sempat mengamati gelombang suara bintang itu. Kepler sukses melakukan pengamatan gelombang suara di puluhan ribu bintang sejak peluncurannya pada 2009.

Saat ini, para astronom "mendengarkan" gelombang suara bintang dengan instrumen baru, yakni Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) NASA, yang dapat meneliti gelombang suara pada hingga satu juta raksasa merah, bintang-bintang besar kemerahan bersuhu rendah.

Gelombang apakah ini sebenarnya?
Seperti gelembung yang muncul di atas air mendidih, gelombang suara bergerak menembus interior bintang karena perubahan suhu. Mereka berawal dari zona konveksi bintang, yang mengisi 30 persen volume bintang.

Gas panas bergerak ke atas ke permukaan bintang, di mana ia mendingin dan jatuh kembali ke bawah. Konveksi, atau gerakan gas panas yang naik dan turun ini, pada akhirnya menciptakan gelombang yang memantul di dalam bintang.

Proses serupa terjadi di Bumi: gelombang seismik, yang disebabkan oleh konveksi, membuat lempeng di permukaan planet kita bergerak dan menabrak satu sama lain, yang akhirnya mengarah ke gempa bumi. Tetapi, tidak seperti Bumi, gelombang suara bintang dihasilkan terus menerus oleh turbulensi di lapisan permukaan dekat bintang.

Gelombang yang terbentuk akibat konveksi ini menyebabkan seluruh bintang melebar dan mengerut, yang pada dasarnya membunyikan bintang seperti lonceng. Semakin besar bintangnya, semakin lama waktu yang dibutuhkan gelombang suara untuk melakukan perjalanan di bagian dalamnya, sehingga suaranya tidak begitu nyaring. Tapi, sebaliknya di bintang yang kecil.

Dalam sebuah bintang seperti Matahari, gelombang suara ini menyelesaikan satu siklus dalam lima menit sekali. Berbeda dengan bintang raksasa merah, yang puluhan kali lebih besar dari Matahari, gelombang suaranya terjadi selama berminggu-minggu sampai berbulan-bulan sekali.

Makalah ilmiah studi ini telah tersedia di jurnal Astronomy & Astrophysics.
BERIKAN KOMENTAR ()