Apakah Ilmuwan telah Memecahkan Misteri Asal-usul Emas di Alam Semesta?

JAKARTA- Asal usul unsur-unsur berat seperti emas telah menjadi salah satu misteri terbesar dalam astrofisika. Sebuah penelitian kini telah memberikan petunjuk tentang asal usul kosmik logam mulia tersebut.

Para ilmuwan telah menemukan bahwa ledakan di bintang neutron yang sangat termagnetisasi, disebut magnetar, dapat menciptakan emas di alam semesta. 

Berikut informasi lebih lanjut tentang penelitian tersebut sebagaimana dikutip dari Aljazeera:

Penemuan Terkini tentang Asal-usul Emas

Analisis data arsip dari misi luar angkasa menunjukkan bahwa sejumlah besar logam berat, termasuk emas, berasal dari suar raksasa magnetar. Hal ini menurut sebuah penelitian yang diterbitkan dalam The Astrophysical Journal Letters pada tanggal 29 April.

Anirudh Patel, seorang mahasiswa doktoral di Departemen Fisika di Universitas Columbia di New York memimpin penelitian tersebut. Dia menggunakan data teleskop arsip berusia 20 tahun dari teleskop NASA dan Badan Antariksa Eropa untuk menyelidiki bagaimana unsur-unsur berat seperti besi dan emas diciptakan dan didistribusikan ke seluruh alam semesta.

• Borok Kebijakan Anak 'Nakal' Masuk Barak
• Lewat Smart Multi Finance, Mega Syariah Kucurkan Rp100 M untuk Pembiayaan Motor dan Multiguna
• Beban Depresiasi Melambung, Laba BREN Masih Tumbuh

"Ini adalah pertanyaan mendasar mengenai asal-usul materi kompleks di alam semesta," kata Patel seperti dikutip dalam sebuah artikel di situs web NASA. "Ini adalah teka-teki seru yang belum terpecahkan."

Para penulis memperkirakan bahwa suar magnetar raksasa dapat menyumbang hingga 10 persen dari keseluruhan kelimpahan unsur di galaksi yang lebih berat daripada besi.

Co penulis studi ini berafiliasi dengan Universitas Columbia, Universitas Charles di Republik Ceko, Universitas Negeri Louisiana, Institut Flatiron di New York, dan Universitas Negeri Ohio.

Apa itu Magnetar, Bagaimana Emas Bisa Terbentuk di Atasnya?

Magnetar adalah jenis bintang neutron yang sangat termagnetisasi. Ini berarti medan magnetnya sangat kuat. Ketika bintang masif meledak, dia meninggalkan inti yang sangat padat dan runtuh yang disebut bintang neutron.

Para astronom berteori bahwa magnetar pertama terbentuk setelah bintang pertama sekitar 13,6 miliar tahun lalu. Hal itu dikatakan co penulis studi Eric Burns, asisten profesor dan astrofisikawan di Universitas Negeri Louisiana di Baton Rouge. Dia mengatakan Big Bang menciptakan alam semesta 13,8 miliar tahun lalu.

Dalam kejadian langka, magnetar dapat melepaskan radiasi berenergi tinggi dengan mengalami gempa bintang. Seperti gempa bumi, gempa bintang dapat memecah kerak magnetar. Terkadang, gempa bintang magnetar membawa serta suar magnetar raksasa, peristiwa ledakan langka yang melepaskan sinar gamma.

Para peneliti menemukan bahwa magnetar melepaskan material selama flare raksasa. Namun, mereka belum memiliki penjelasan fisik untuk hal ini. Para peneliti berspekulasi tentang apakah suar magnetar raksasa membentuk emas melalui proses cepat neutron yang membentuk inti atom yang lebih ringan menjadi inti atom yang lebih berat. Identitas suatu unsur ditentukan oleh jumlah proton yang dimilikinya. Namun, jika suatu atom memperoleh neutron tambahan, ia dapat mengalami peluruhan nuklir, yang dapat mengubah neutron menjadi proton.

• Kampanye Unik Jepang dalam Mengedukasi Turis Asing tentang Etika
• Kasus Pagar Laut Nyaris Tenggelam
• HMSP Bukukan Pendapatan Rp28,79 Triliun di Kuartal I-2025, Ekspor Naik Tajam

Perubahan jumlah proton dapat mengubah identitas unsur. Bintang neutron memiliki kepadatan neutron yang sangat tinggi. Jika bintang neutron terganggu, atom-atom tunggal dapat dengan cepat menangkap sejumlah neutron dan mengalami banyak peluruhan. Hal ini menyebabkan terbentuknya unsur-unsur yang jauh lebih berat seperti uranium.

Sebelum penelitian ini, penciptaan emas hanya dikaitkan dengan tabrakan bintang neutron, atau kilonova. Ketika para astronom mengamati tabrakan bintang neutron pada tahun 2017 melalui teleskop, mereka menemukan bahwa tabrakan tersebut dapat menciptakan unsur-unsur berat seperti emas, platinum, dan timbal. Namun, tabrakan ini diyakini terjadi relatif lebih lambat dalam sejarah alam semesta, dalam beberapa miliar tahun terakhir.

Namun, data teleskopik arsip yang sebelumnya tidak dapat dipahami, menunjukkan bahwa suar magnetar raksasa terbentuk jauh lebih awal. Oleh karena itu, penelitian menunjukkan bahwa emas pertama dapat dibuat dari suar magnetar raksasa.

Apa Berikutnya?

NASA memiliki misi mendatang yang dapat menindaklanjuti hasil ini. Compton Spectrometer and Imager (COSI) adalah teleskop sinar gamma yang diharapkan akan diluncurkan pada tahun 2027.

COSI akan mempelajari fenomena energik di Bima Sakti dan sekitarnya seperti semburan magnetar raksasa. Menurut situs web NASA, COSI dapat mengidentifikasi unsur-unsur individual yang tercipta dalam semburan raksasa  yang membantu membentuk pemahaman yang lebih baik tentang asal-usul unsur-unsur tersebut.