Gugus Bintang Tertua Sejagad Ditemukan di Bimasakti

Info Astronomy - Setelah penelitian beberapa dekade terakhir, sekelompok astronom akhirnya mengidentifikasi usia sebuah gugus bintang di galaksi Bimasakti. Disebut sebagai HP 1, usianya kini diketahui sekitar 12,8 miliar tahun. Hal itu membuatnya menjadi salah satu gugus tertua yang pernah ditemukan di jagad raya.

HP 1 terletak di area tonjolan galaksi kita. Ia sebenarnya telah ditemukan puluhan tahun lalu, tetapi mempelajarinya, termasuk mencari tahu usianya, merupakan sebuah hal yang cukup rumit dilakukan pada masa-masa awal penemuannya karena keterbatasan teknologi pengamatan.

Perkiraan usia gugus bintang HP 1 yang pernah dipublikasikan pada tahun 1997 menyatakan bahwa gugus bintang ini berusia sekitar 13,8 miliar tahun, setua alam semesta itu sendiri. Namun, estimasi itu rupanya kurang tepat.

Seiring berkembangnya zaman, alat pengamatan langit yang dimiliki para astronom pun juga ikut berkembang. Sekarang, para astronom sudah bisa melakukan pengamatan dengan resolusi tinggi terhadap gugus bintang tersebut. Menggunakan teleskop Gemini Selatan di Cile, sejarah HP 1 pun terungkap.

"Gugus bintang ini seperti fosil purba yang terkubur dalam-dalam di area tonjolan galaksi kita, dan sekarang kita sudah dapat mengetahui sejarahnya dengan jelas," kata pemimpin studi ini, Stefano Souza dari Universidade de São Paulo di Brasil.

Berkat pengamatan dari teleskop Gemini Selatan dan arsip gambar dari Teleskop Antariksa Hubble, para astronom mampu mengidentifikasi bintang-bintang yang paling redup dalam gugus bintang HP 1. Mereka juga menggunakan data arsip Hubble untuk mengidentifikasi 11 bintang di gugus RR Lyrae, sejenis bintang variabel yang digunakan sebagai lilin standar untuk menghitung jarak secara akurat.

Dari pengamatan dan pengukuran menggunakan lilin standar, diketahuilah bahwa HP 1 berjarak sekitar 21.500 tahun cahaya jauhnya dari Bumi. Pengukuran jarak ini pun memungkinkan para astronom untuk memastikan magnitudo absolut bintang-bintang di sana, yang pada gilirannya memudahkan mereka untuk mengetahui kandungan elemen yang dimiliki gugus bintang HP 1.

Elemen yang berbeda akan muncul sebagai garis yang berbeda dalam pengamatan spektroskopi. Ketika elemen yang dikandung bintang-bintang pada HP 1 diketahui, usia bintang-bintang tersebut pun akan mudah dihitung.

Di alam semesta yang sangat awal diketahui tidak ada logam. Elemen logam sendiri ditempa di jantung bintang-bintang generasi pertama. Ketika bintang-bintang tersebut meledak dalam supernova, elemen logamnya termuntahkan ke segala arah ke luar angkasa.

Elemen tersebut kemudian dicampuradukkan dalam pembentukan bintang-bintang baru generasi kedua, dengan setiap generasi bintang berikutnya selalu tumbuh lebih kaya dan lebih kaya elemen logam. Semakin muda bintang, semakin besar kandungan logamnya, atau sifat logamnya. Sebaliknya, semakin tua bintang, semakin rendah kandungan logamnya.

Bagaimana dengan bintang-bintang di HP 1? Menurut pengamatan yang telah dilakukan ini, diketahui bahwa bintang-bintang HP 1 sangat rendah logam, sehingga para astronomi pun memperkirakan bahwa gugus bintang HP 1 pasti terbentuk sebelum alam semesta berumur satu miliar tahun.

"HP 1 memainkan peran penting dalam pemahaman kita tentang bagaimana Bimasakti terbentuk," kata astronom Leandro Kerber, salah satu astronom dalam studi ini dari Universidade de São Paulo dan Universidade Estadual de Santa Cruz.

Galaksi Bimasakti diperkirakan pada awalnya merupakan kumpulan dari gugusan bintang seperti HP 1 ini saja. Kemudian gugusan bintang pun bertumbuh semakin banyak untuk membentuk galaksi Bimasakti. Dengan mempelajari gugus bintang tua seperti HP 1, kita seperti sedang belajar sejarah galaksi sendiri.

Makalah studi yang menjelaskan lebih rinci telah dipublikasikan pada Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society.