Astronom Temukan Kerdil Cokelat yang Aneh

Obyek besar di alam semesta bukan semata hanya bintang, planet, atau bulan saja. Ada juga diantaranya berupa jenis bintang katai yang memiliki karakteristik tersendiri misalnya katai cokelat (brown dwarf). Bintang ini terlalu besar untuk disebut planet namun terlalu kecil untuk disebut bintang.
Kerdil Cokelat adalah objek sub-bintang yang kurang masif gagal melangsungkan fusi hidrogen menjadi helium, setelah runtuhnya awan debu dan molekuler yang kemudian diikat oleh gravitasi. Massa bintang gagal ini kurang dari 0,08 massa Matahari di tata surya kita.
Meski massanya keci, Kerdil Cokelat cukup kecil namun tidak bisa disebut planet, sehingga sering disebut planet masif karena ukurannya 13 hingga 90 kali masa planet terbesar di tata surya yaitu Jupiter. Benda tersebut juga memiliki atmosfer, awan, aurora, dan bahkan badai.
Sebuah studi baru menawarkan penjelasan yang menggiurkan beberapa katai merah aneh yang disebut WISEA J153429.75-104303.3 dan dijuluki "The Accident" atau ketidaksengajaan. Obyek ini ditemukan oleh ilmuwan amatir bernama Dan Caselden secara tidak sengaja ketika menggunakan program daring NASA yaitu Near-Earth Object Wide-Field Infrared Survey Explorer (NEOWISE).
Katai cokelat itu diketahui memiliki bentuk seperti bintang, namun tidak memiliki massa yang cukup untuk memulai fusi nuklir, proses yang menyebabkan bintang bersinar. Objek katai cokelat ini lolos dari pencarian secara normal karena tidak menyerupai salah satu dari lebih dari 2.000 Kerdil Cokelat yang telah ditemukan di galaksi Bima Sakti sejauh ini.
Caselden yang melakukan pencarian dengan cara biasa, tidak melihatnya seperti Kerdil Cokelat lainnya. Kadang objek itu mendingin dan menjadi hangat ditandai dengan kecerahannya dalam berbagai panjang gelombang cahaya berubah-ubah.
"Objek ini menentang semua harapan kita," kata astrofisikawan di The Infrared Processing and Analysis Center (IPAC) di Caltech di Pasadena, California, Davy Kirkpatrick, dikutip oleh laman resmi NASA pada Rabu (1/9).
Studi yang dipublikasikan pada Astrophysical Journal Letters menyebutkan, The Accident mungkin berusia 10 miliar hingga 13 miliar tahun setidaknya dua kali lipat usia rata-rata Kerdil Cokelat lainnya yang diketahui.
"Kemungkinan ada lebih banyak Kerdil Cokelat purba yang bersembunyi di lingkungan galaksi kita," lanjut Kirkpatrick.

Unik dan Langka
The Accident cukup unik karena sebagai bintang gagal suhunya relatif dingin. Objek memancarkan sebagian besar cahaya inframerah, atau panjang gelombang lebih panjang dari yang dapat dilihat mata manusia.
Katai cokelat tersebut memiliki sifat yang tampaknya kontradiktif, kadang sangat dingin dan kadang lebih hangat. Ilmuwan perlu lebih banyak informasi untuk memahaminya, dengan panjang gelombang inframerah tambahan pada teleskop berbasis darat di Observatorium WM Keck di Hawaii.
Dengan dari sisi jarak dengan menggunakan teleskop luar angkasa Hubble dan Spitzer NASA, diketahui berjarak 50 tahun cahaya dari Bumi. Selain itu objek bergerak cepat sekitar setengah juta 500.000 kilometer per jam.
"Itu jauh lebih cepat daripada semua Kerdil Cokelat lainnya yang diketahui dari Bumi," tulis NASA.
Tha Accident sebagai bintang gagal terbentuknya sudah sangat lama atau sangat tua, yang ditunjukkan dari profil cahayanya. Kondisi tersebut mirip dengan Bima Sakti ketika awal terbentuk sekitar 13,6 miliar tahun yang lalu.
Saat itu galaksi tersebut hampir seluruhnya terdiri dari hidrogen dan helium. Sementara unsur-unsur lain seperti karbon, terbentuk oleh bintang yang meledak sebagai supernova, mereka menyebarkan unsur-unsur itu di seluruh galaksi.
Metana, yang terdiri dari hidrogen dan karbon, umum ditemukan di sebagian besar Kerdil Cokelat yang memiliki suhu yang mirip dengan The Accident. Tetapi profil cahaya Kerdil Cokelat unik itu mengandung sangat sedikit metana.
Seperti semua molekul, metana menyerap panjang gelombang cahaya tertentu, sehingga Kerdil Cokelat yang kaya metana akan redup dalam panjang gelombang tersebut. Hal ini sama dengan The Accident, cahaya terang pada panjang gelombang tersebut mengindikasikan tingkat metana yang rendah.
Dengan demikian, profil cahaya The Accident dapat menyamai profil cahaya Kerdil Cokelat yang sangat tua yang terbentuk ketika galaksi masih miskin karbon. Menemukannya pada jarak relatif dekat dengan Bumi cukup langka.
"Tidak mengherankan menemukan Kerdil Cokelat setua ini, tetapi juga mengejutkan menemukannya dekat dengan kami," kata astrofisikawan di IPAC di Caltech, yang memimpin pengamatan baru menggunakan teleskop Keck dan Hubble, Federico Marocco seperti dikutip laman NASA.
"Kami berharap Kerdil Cokelat setua ini ada, tetapi kami juga memperkirakan mereka sangat langka. Peluang menemukan yang begitu dekat dengan tata surya bisa menjadi kebetulan yang beruntung, atau memberi tahu kita bahwa itu lebih umum daripada yang kita duga," pungkas dia. hay/I-1