Hei, bintang terakhir sedang sekarat

Miliaran tahun dari sekarang, saat Matahari kita mendekati akhir hidupnya dan inti helium mulai menyatu menjadi intinya, ia akan membengkak secara dramatis dan berubah menjadi apa yang dikenal sebagai bintang raksasa merah. Setelah menelan Merkurius, Venus, dan Bumi dengan susah payah untuk bersendawa, ia akan tumbuh sangat besar sehingga tidak bisa lagi menahan lapisan luar gas dan debu.

Di akhir yang gemilang, lapisan-lapisan ini akan meledak ke luar angkasa untuk membentuk selubung cahaya yang indah, yang akan bersinar seperti lampu neon selama ribuan tahun sebelum memudar.

Galaksi ini dipenuhi dengan ribuan monumen seperti permata ini, yang dikenal sebagai nebula planet. Ini adalah tahap akhir alami bintang mulai dari setengah massa Matahari hingga delapan kali massanya. (Kebanyakan bintang masif memiliki akhir yang lebih ganas, sebuah ledakan yang disebut supernova.) Nebula planet datang dalam berbagai bentuk yang membingungkan, seperti yang disarankan oleh nama-nama seperti Kepiting Selatan, Mata Kucing, dan Kupu-kupu. Namun terlepas dari keindahannya, ia juga menjadi misteri bagi para astronom. Bagaimana kupu-kupu kosmik muncul dari kepompong bintang raksasa merah yang tampaknya tidak berbentuk?

Pengamatan dan model komputer sekarang menunjukkan penjelasan yang mungkin tampak aneh 30 tahun yang lalu: Kebanyakan raksasa merah memiliki bintang pendamping yang jauh lebih kecil yang bersembunyi di lengan gravitasi. Bintang kedua ini membentuk transformasi menjadi nebula planet, seperti seorang pembuat tembikar membentuk mangkuk di atas roda pembuat tembikar.

Teori pembentukan nebula planet yang berlaku sebelumnya hanya mencakup satu bintang – raksasa merah itu sendiri. Dengan hanya gaya gravitasi yang lemah di lapisan luarnya, ia kehilangan massa dengan sangat cepat menjelang akhir hidupnya, kehilangan hingga 1 persen setiap abad. Itu juga keluar seperti panci berisi air mendidih di bawah permukaan, menyebabkan lapisan luar berdenyut masuk dan keluar. Para astronom berhipotesis bahwa pulsa ini menghasilkan gelombang kejut yang meledak Gas dan debu di luar angkasa, menciptakan apa yang disebut angin bintang. Namun, akan membutuhkan banyak energi untuk benar-benar mengeluarkan materi ini tanpa jatuh kembali ke bintang. Tidak bisa ada hembusan lembut, angin ini; Anda membutuhkan kekuatan ledakan rudal.

Setelah lapisan luar bintang lepas, lapisan dalam yang jauh lebih kecil runtuh menjadi katai putih. Bintang ini, jauh lebih panas dan lebih terang daripada raksasa merah asalnya, menerangi dan menghangatkan gas yang keluar, sampai gas mulai bersinar dengan sendirinya—dan kita melihat nebula planet. Seluruh prosesnya sangat cepat menurut standar astronomi tetapi lambat menurut standar manusia, biasanya memakan waktu berabad-abad hingga ribuan tahun.

Sampai peluncuran Teleskop Luar Angkasa Hubble pada tahun 1990, “kami yakin kami berada di jalur yang benar” menuju pemahaman proses, kata Bruce Balick, seorang astronom di University of Washington. Kemudian dia dan rekannya Adam Frank, dari University of Rochester di New York, berada di sebuah konferensi di Austria dan melihat gambar Nebula planet pertama dari Hubble. “Kami pergi keluar untuk minum kopi, melihat foto-fotonya, dan tahu bahwa permainan telah berubah,” kata Balik.

Para astronom berasumsi bahwa raksasa merah itu simetris bola, dan bahwa bintang bundar harus menghasilkan nebula lingkaran planet. Tapi bukan itu yang dilihat Hubble — bahkan tidak mendekatinya. “Menjadi jelas bahwa banyak nebula planet memiliki struktur pusat yang asimetris,” kata Joel Kastner, astronom di Institut Teknologi Rochester. Hubble mengungkapkan lobus luar biasa, sayap, dan struktur lain yang tidak bulat tetapi simetris terhadap sumbu utama nebula, seolah-olah mereka berputar di sekitar roda pembuat tembikar.