Para astronom telah membuat penemuan penting tentang pulsar PSR J1023+0038 (J1023), bintang neutron berputar super cepat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa radiasi yang dipancarkan pulsar ini lebih banyak dipengaruhi oleh angin partikel berenergi tinggi daripada materi yang ditarik dari bintang pendampingnya.
J1023, yang berjarak sekitar 4.500 tahun cahaya dari Bumi, adalah bagian dari sistem biner. Sistem ini terdiri dari bintang neutron yang berputar sekitar 600 kali per detik dan bintang bermassa rendah yang menjadi sumber materi baginya.
Pulsar Unik dengan Dua Kepribadian
J1023 tergolong sebagai pulsar milidetik transisional, jenis langka yang hanya memiliki tiga contoh yang diketahui di alam semesta. Pulsar ini dapat beralih antara dua kondisi:
- Fase Aktif: Saat menyerap materi dari bintang pendamping dan menghasilkan radiasi yang kuat.
- Fase Pasif: Saat berperilaku seperti pulsar biasa yang hanya memancarkan gelombang radio.
Pulsar seperti J1023 adalah "laboratorium kosmik" yang sangat berharga. Mereka membantu para ilmuwan untuk lebih memahami bagaimana bintang neutron berevolusi dalam sistem biner.
Awan Materi dan Misteri Radiasi
Materi yang tertarik dari bintang pendamping tidak langsung jatuh ke permukaan pulsar. Sebaliknya, materi ini membentuk cakram akresi, awan pipih yang mengelilingi pulsar dan memancarkan radiasi intens pada berbagai spektrum cahaya.
Untuk meneliti fenomena ini, para ilmuwan menggunakan beberapa instrumen observasi yang kuat:
- NASA’s Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE)
- Very Large Telescope (VLT) milik European Southern Observatory di Chile
- Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) di New Mexico, AS
Ini adalah studi komprehensif pertama yang mengamati sistem biner seperti J1023 secara simultan pada gelombang sinar-X, optik, dan radio.
Hasil Tak Terduga: Polarisasi Sinar-X Tertinggi
Tim peneliti menemukan bahwa 12% sinar-X dari J1023 terpolarisasi. Ini adalah tingkat polarisasi tertinggi yang pernah tercatat dalam sistem biner semacam ini. Sementara itu, polarisasi gelombang radio hanya sekitar 2% dan cahaya optik sekitar 1%.
Menariknya, arah polarisasi cahaya optik sejajar dengan polarisasi sinar-X. Ini menunjukkan adanya mekanisme yang sama yang mempengaruhi keduanya.
Penemuan ini mendukung teori lama yang menyatakan bahwa polarisasi radiasi muncul ketika angin partikel berenergi tinggi dari pulsar bertabrakan dengan materi di cakram akresi, menghasilkan pola cahaya yang khas.
Membuka Tabir Energi Pulsar
Penelitian ini merupakan tantangan besar karena intensitas sinar-X yang lemah. Namun, sensitivitas IXPE memungkinkan pengamatan dilakukan dengan akurat.
Ini adalah pendekatan cerdas untuk menguji teori melalui pengamatan polarisasi pada berbagai panjang gelombang. Riset ini diharapkan dapat memberikan wawasan baru tentang sumber energi yang sebenarnya dari pulsar.
