Ada Hujan Emas di Luar Angkasa, Ilmuwan Bingung

Ilustrasi emas batangan — Foto: Ari Saputra

Jakarta -

Ada sesuatu yang menciptakan hujan dan semburan emas di seluruh alam semesta. Tapi tidak ada yang tahu apa itu, dan dari mana asalnya?

Emas adalah sebuah elemen, yang berarti manusia tidak dapat membuatnya melalui reaksi kimia biasa, meskipun para ahli kimia telah mencobanya selama berabad-abad.

Untuk membuat logam gemerlap tersebut, kita harus mengikat 79 proton dan 118 neutron bersama-sama untuk membentuk satu inti atom. Itu adalah reaksi fusi nuklir yang intens. Tetapi fusi yang intens seperti itu tidak cukup sering terjadi untuk menciptakan harta karun emas raksasa di Bumi dan di tempat lain di tata surya.

SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT

Sebuah studi baru telah menemukan asal usul emas yang paling umum, yakni terjadinya tabrakan antara bintang-bintang neutron. Namun itu pun tidak dapat menjelaskan keberadaan emas yang berlimpah.

Ada beberapa kemungkinan lain, salah satunya termasuk ledakan supernova yang begitu kuat hingga mengubah bintang menjadi luar biasa. Sayangnya, bahkan fenomena aneh seperti itu tidak dapat menjelaskan betapa maraknya alam semesta lokal.

Tabrakan bintang neutron menciptakan emas dengan menghancurkan proton dan neutron menjadi inti atom, kemudian memuntahkan inti berat yang baru terikat itu melintasi luar angkasa.

"Supernova biasa tidak dapat menjelaskan emas alam semesta karena bintang yang cukup masif untuk bisa memadukan kandungan emas sebelum mati, menjadi lubang hitam saat meledak. Dan dalam supernova biasa, emas itu tersedot ke dalam lubang hitam," kata Chiaki Kobayashi, astrofisikawan dari University of Hertfordshire, Inggris, dikutip dari Live Science, Jumat (23/4/2021).

Bagaimana dengan supernova yang lebih aneh dan berputar-putar? Jenis ledakan bintang ini, yang disebut magneto-rotational supernova, adalah supernova yang sangat langka dan berputar sangat cepat. Menurut Kobayashi, selama supernova magneto-rotational, sebuah bintang yang sekarat berputar sangat cepat dan dihancurkan oleh medan magnet yang begitu kuat.

Saat ia mati, bintang itu menembakkan semburan materi ke angkasa. Dan karena bintang itu terbalik, pancarannya penuh dengan inti emas. Bintang yang memadukan kandungan emas dan memuntahkannya ke luar angkasa jarang terjadi.

Lagi-lagi, bahkan bintang neutron ditambah fenomena supernova rotasi magneto secara bersama-sama pun tidak dapat menjelaskan keberadaan tambang emas di Bumi.

"Ada dua tahap untuk pertanyaan ini. Nomor satu adalah: penggabungan bintang neutron tidak cukup. Nomor dua: bahkan dengan sumber kedua, kita masih belum bisa menjelaskan jumlah emas yang teramati," ujarnya.

Selanjutnya: Tabrakan bintang melepaskan hujan emas

Tabrakan bintang melepaskan hujan emas

Kobayashi menyebutkan, studi sebelumnya benar bahwa tabrakan bintang neutron melepaskan hujan emas. Namun studi tersebut tidak memperhitungkan kelangkaan terjadinya tabrakan tersebut.

Sulit untuk secara tepat memperkirakan seberapa sering bintang-bintang neutron kecil yang merupakan sisa-sisa supernova kuno yang sangat padat itu saling bertabrakan.

Tapi pengamatan ini menurutnya tidak terlalu umum. Ilmuwan telah melihat bahwa peristiwa semacam itu terjadi hanya sesekali. Bahkan, perkiraan kasar menunjukkan bahwa bintang-bintang neutron tidak cukup sering bertabrakan cukup sering untuk menghasilkan semua emas yang ditemukan di tata surya.

"Makalah ini bukan yang pertama memperkirakan bahwa tabrakan bintang neutron tidak cukup untuk menjelaskan kelimpahan emas di alam semesta," kata Ian Roederer, astrofisikawan dari University of Michigan, yang memburu jejak unsur langka di bintang jauh.

Tetapi makalah baru Kobayashi dan timnya yang diterbitkan 15 September di The Astrophysical Journal, memiliki satu keuntungan besar, yaitu sangat menyeluruh. Para peneliti menuangkan segunung data dan memasukkannya ke dalam model yang kuat tentang bagaimana galaksi berevolusi dan menghasilkan bahan kimia baru.

"Menarik semua data itu bersama-sama dengan cara yang berguna merupakan upaya yang sangat besar. Dengan pendekatan ini, penulis mampu menjelaskan pembentukan atom seringan karbon -12 (enam proton dan enam neutron) dan seberat uranium -238 (92 proton dan 146 neutron). Itu rentang yang mengesankan," kata Roederer.

Tabrakan bintang neutron, misalnya, menghasilkan stronsium dalam modelnya. Itu cocok dengan pengamatan strontium di luar angkasa setelah tabrakan bintang neutron yang diamati langsung oleh para ilmuwan.

Magneto-rotational supernova memang menjelaskan keberadaan europium dalam model mereka, atom lain yang terbukti sulit dijelaskan di masa lalu. Tapi, emas tetap menjadi misteri.

"Sesuatu di luar sana yang tidak diketahui para ilmuwan pasti menciptakan emas. Atau mungkin saja tabrakan bintang neutron menghasilkan lebih banyak emas daripada yang diperkirakan model yang ada," duga Kobayashi.

Dalam kedua kasus tersebut, para ahli astrofisika masih memiliki banyak pekerjaan yang harus dilakukan, sebelum mereka dapat menjelaskan dari mana limpahan emas berasal. Menurut kalian, dari mana asal emas?

Halaman 1 2

Selanjutnya