Jejak kimia memberikan bukti adanya bintang tertua di alam semesta

Sebuah tim peneliti internasional telah menemukan jejak kimia pertama dari beberapa bintang tertua di alam semesta.

Studi yang dilakukan oleh para peneliti dari China, Australia dan Jepang Diterbitkan secara online di Nature Pekan lalu mengkonfirmasi keberadaan bintang masif di alam semesta awal.

“Para astronom memperkirakan bahwa di alam semesta awal, ada bintang yang bisa sangat masif,” kata Zhao Gang, seorang peneliti dari National Astronomical Observatories of China dan salah satu penulis studi tersebut, kepada NBC News. “Para ilmuwan telah berusaha menemukan bukti selama beberapa dekade.”

Zhao dan timnya menemukan bahwa apa yang disebut bintang generasi pertama, yang menerangi alam semesta 100 juta tahun setelah Big Bang, memiliki massa hingga 260 kali massa Matahari, cocok dengan prediksi para astronom.

Bintang generasi pertama memiliki umur pendek yang berakhir dengan ledakan parsial dan hanya dapat dideteksi dengan tanda kimia yang mereka tinggalkan pada generasi bintang yang mereka tinggalkan. Bintang-bintang generasi pertama itu bisa menjadi bintang induk bagi bintang-bintang generasi berikutnya yang mewarisi ciri-ciri kimianya.

Sementara itu, bintang generasi pertama hampir seluruhnya terdiri dari hidrogen dan helium, sedangkan bintang saat ini lebih banyak mengandung unsur logam. Jadi, para peneliti mencari bintang tanpa banyak unsur logam.

Para peneliti fokus pada bintang bernama LAMOST J1010+2358, yang memiliki sifat kimia tertentu. Setelah para peneliti mencocokkan spektrum kimianya dengan model teoretis, mereka memastikan bahwa bintang induk LAMOST J1010+2358, bintang generasi pertama, memiliki massa 260 kali massa Matahari.

“Bintang generasi pertama yang kami amati berpotensi menjadi bintang tertua yang pernah kami lihat,” kata Alexander Heger, seorang profesor di School of Physics and Astronomy di Monash University di Australia yang merupakan bagian dari tim peneliti. “Mungkin hanya hidup 2 setengah juta tahun lalu meledak.”

Heger menambahkan bahwa penting untuk menyelidiki bintang generasi pertama karena “begitulah semuanya dimulai”.

“Ini tentang memahami asal-usul kita dan asal-usul alam semesta,” katanya. “Sejauh ini, ini semacam titik buta dalam pemahaman kita tentang seluruh sejarah alam semesta.”

Bukti semacam ini sangat sulit ditemukan, kata Quentin Andrew Parker, direktur Laboratorium Penelitian Antariksa di Universitas Hong Kong.

“Ini seperti mencari jarum di tumpukan jerami karena galaksi kita terdiri dari miliaran bintang,” kata Parker, yang tidak terlibat dalam penelitian tersebut.

Temuan ini didasarkan pada pengamatan dari dua teleskop berbasis darat terbesar di dunia, Teleskop Serat Spektroskopi Multi-Objek Area Langit Besar (LAMOST) di dekat Beijing dan Teleskop Subaru di Hawaii, yang dioperasikan oleh National Astronomical Observatory of Japan.

“LAMOST telah terbukti sangat efisien, mengambil spektrum dari sejumlah besar bintang,” kata Parker. “Anda dapat menangkap 4.000 spektrum dari 4.000 objek berbeda secara bersamaan.”

Parker mengatakan keberhasilan tim peneliti bukan hanya soal ilmu dasar tetapi juga hasil dari “kolaborasi internasional yang fantastis,” mencatat penggunaan dua teleskop milik negara dan bakat dari peneliti yang berbeda.

“Jika Anda hanya bekerja di silo Anda dan bangsa di sini dan Anda tidak diizinkan untuk berkolaborasi dengan orang di seluruh dunia, Anda tidak mendapatkan gambaran lengkap,” katanya. “Anda tidak memiliki pengalaman yang tepat. Anda tidak memiliki wawasan yang tepat.”

“Beginilah cara sains modern bekerja dengan sebaik-baiknya.”