Hubble Rakam ‘Superbubble’ N44, Petunjuk Bintang Gergasi Boleh Cetuskan Kelahiran Bintang Baharu

Imej baharu NASA dan ESA bagi LHA 120-N44 — atau ringkasnya N44 — memperlihatkan sebuah tapak semaian bintang pada skala yang luar biasa. Di tengah nebula ini terdapat satu rongga gergasi, dikenali sebagai superbubble, yang berukuran kira-kira 210 × 140 tahun cahaya. Namun, struktur itu bukan sekadar ruang kosong: proses yang mengosongkan gas di tengahnya juga berkemungkinan membantu mewujudkan keadaan untuk bintang baharu lahir di sekelilingnya. 1

N44 berada kira-kira 160,000 tahun cahaya dari Bumi di Awan Magellan Besar, sebuah galaksi kecil yang mengorbit Bima Sakti, dalam buruj Dorado. 1

Rongga besar yang dibentuk oleh bintang-bintang besar

Ciri paling menonjol dalam N44 ialah rongga pusat yang luas, dikelilingi cangkerang gas dan debu yang padat. Bintang-bintang besar berhampiran pusat kawasan itu meniup keluar gas asal tempat mereka terbentuk menerusi angin bintang yang sangat kuat dan letupan supernova. Bahan yang tersapu itu kemudian berkumpul menjadi cangkerang terang di pinggir rongga. 1

Itulah sebabnya ia dipanggil superbubble: rongga antara bintang ini dibentuk oleh gabungan tenaga daripada beberapa bintang besar dan supernova, bukan oleh sebuah bintang sahaja.

Apabila bintang lama membuka jalan untuk bintang baharu

Gas yang dihimpunkan pada cangkerang boleh menjadi lebih tumpat. Apabila ketumpatan meningkat, gas lebih berpeluang runtuh akibat graviti dan membentuk bintang. Di N44, bintang baharu sedang terbentuk dalam bahan yang telah tersapu ke bahagian pinggir itu. 1

Ahli astronomi mengenal pasti perbezaan usia sehingga kira-kira lima juta tahun antara bintang di dalam superbubble dan bintang di rimnya. Corak masa ini sejajar dengan gambaran bahawa populasi bintang yang lebih tua di pusat membersihkan rongga, kemudian memampatkan gas di bahagian tepi sebelum generasi lebih muda terbentuk di situ. Ini menyokong idea pembentukan bintang yang dicetuskan, walaupun ia tidak membuktikan bahawa setiap bintang muda di rim terbentuk melalui mekanisme yang sama. 1

Hampir setengah juta bintang dalam satu tinjauan

Data imej ini datang daripada program pemerhatian Hubble 14689, yang diketuai oleh Dimitrios Gouliermis. Tinjauan tersebut merekodkan hampir 500,000 bintang di dalam dan sekitar N44, termasuk hampir 30,000 bintang pra-jujukan utama. 1

Bintang pra-jujukan utama ialah objek muda yang masih mengecut dan belum memulakan pelakuran hidrogen kepada helium dalam terasnya. Jumlah sampel yang besar ini menjadikan N44 lokasi penting untuk membandingkan bintang pada pelbagai peringkat perkembangan dalam satu kompleks yang saling berkaitan. 1

N44F: gelembung kecil dengan punca berbeza

N44 bukan hanya terdiri daripada superbubble pusat. Berhampiran bahagian kanan atas imej Hubble terdapat N44F, gelembung lebih kecil yang dibentuk oleh angin daripada sebuah bintang tunggal yang panas dan besar. 1

Perbandingan ini memperlihatkan dua skala pengaruh bintang: N44F menunjukkan bagaimana satu bintang berkuasa boleh mengukir persekitaran terdekatnya, manakala rongga pusat N44 yang jauh lebih besar mencerminkan kesan kolektif gugusan bintang dan letupan supernova.

Makmal dekat untuk memahami galaksi awal

Kompleks N44 merentangi kira-kira 1,000 tahun cahaya. Ia mengandungi gas hidrogen bercahaya, jalur debu gelap, bintang besar serta populasi bintang daripada usia berbeza. Sebahagiannya juga sangat panas dan mengalami pembentukan bintang yang amat aktif. 1

Awan Magellan Besar mempunyai kandungan unsur lebih berat daripada helium yang lebih rendah berbanding Bima Sakti. Keadaan metaliti rendah ini menyerupai persekitaran galaksi yang lebih muda di alam semesta awal. Oleh itu, N44 memberi ahli astronomi sebuah “makmal” kosmik yang agak dekat untuk mengkaji cara pembentukan bintang dan kesan balas bintang besar berlaku dalam keadaan sedemikian. 1

Kesimpulan utama daripada imej Hubble ini ialah pembentukan bintang boleh berlangsung secara berantai: bintang besar membersihkan gas daripada satu kawasan, tetapi pada masa yang sama boleh memampatkan bahan di sekelilingnya sehingga menyediakan benih untuk kelahiran bintang baharu. 1