Para ilmuwan kini berkesempatan untuk membuka tabir misteri tentang materi yang terdapat di bintang-bintang terpadat di alam semesta ini berkat fenomena yang dikenal sebagai "gempa bintang." Peristiwa seismik ini mirip dengan gempa bumi, tetapi terjadi pada bintang neutron yang menjadi sisa-sisa dari bintang-bintang masif yang telah mati. Penelitian yang dilakukan oleh tim internasional yang dipimpin oleh Universitas Bath ini menunjukkan bahwa getaran kosmik ini dapat mengubah pemahaman kita mengenai sifat materi nuklir.
Bintang neutron, yang merupakan hasil dari runtuhnya bintang-bintang besar di bawah gravitasinya sendiri, mengandung materi yang sangat padat dan punya kondisi ekstrem. Dalam studi yang dipublikasikan dalam jurnal Physical Review C, tim peneliti, termasuk Dr. David Tsang dan Dr. Duncan Neill, menggunakan metode asteroseismologi untuk mengukur getaran tersebut. Mereka menemukan bahwa dengan mempelajari gempa bintang dari Bumi menggunakan teleskop yang canggih, para ilmuwan dapat memperoleh informasi terperinci tentang kondisi di dalam bintang neutron.
Penelitian ini tidak hanya membantu mengungkap sifat materi dalam bintang neutron, tetapi juga menantang teori yang ada dalam fisika nuklir dan astronomi. Salah satu teori yang diuji adalah Teori Medan Efektif Chiral, yang merupakan kunci dalam memahami perilaku materi nuklir di kondisi ekstrem. “Hasil ini memperjelas pentingnya pengamatan astronomi untuk fisika nuklir,” ungkap Dr. Neill. Temuan ini diyakini bisa membawa dampak signifikan dalam berbagai bidang, seperti kesehatan, keamanan, dan energi, dengan cara-cara berikut:
- Kesehatan: Penelitian ini dapat meningkatkan berbagai teknik medis, seperti terapi radiasi dan pencitraan diagnostik.
- Keamanan Nasional: Pemahaman yang lebih baik tentang materi nuklir dapat membantu memastikan pemeliharaan senjata nuklir yang aman dan terjamin.
- Energi Nuklir: Kontribusi penelitian ini dalam pengembangan energi nuklir dapat menghasilkan reaktor yang lebih efisien dan aman, serta mengeksplorasi sumber energi baru.
Bintang neutron hadir sebagai objek penelitian yang penting dalam fisika dan astronomi karena mereka merupakan laboratorium alami untuk memahami sifat fisik fenomena ekstrem. Dengan memanfaatkan asteroseismologi, para peneliti berharap dapat memperoleh pemahaman yang lebih dalam mengenai struktur inti dan sifat fisik bintang neutron, yang sebelumnya sulit untuk diakses dengan eksperimen berbasis di Bumi.
Metode asteroseismologi sendiri adalah teknik yang menjanjikan dalam menggali detail-detail halus mengenai materi di dalam bintang neutron. “Kami percaya bahwa asteroseismologi dapat memberikan informasi terperinci mengenai materi dalam bintang ini, yang akan menguji teori-teori nuklir yang ada,” kata Dr. Tsang. Hal ini diharapkan dapat memudahkan penghubungan antara astronomi dengan fisika nuklir, yang selama ini dianggap sebagai dua bidang penelitian yang terpisah.
Keberhasilan penelitian ini terletak pada kemampuannya untuk menggunakan instrumen yang sudah ada, tanpa memerlukan pengembangan alat baru yang mahal. Ini membuka peluang bagi astronomi untuk memimpin pengembangan teknik fisika nuklir baru. “Seiring dengan kelanjutan pekerjaan ini, kami berharap dapat menemukan informasi baru tentang sifat-sifat materi dalam bintang neutron,” ujar Duncan Neill tentang ambisi mereka untuk memperluas penelitian dalam bidang asteroseismologi.
Melalui penelitian ini, para ilmuwan berupaya memperdalam pemahaman mereka tentang sifat dan perilaku materi nuklir, yang tidak hanya berkaitan dengan bintang neutron tetapi juga berkontribusi untuk menjelaskan fenomena alam semesta lebih luas serta berpotensi memberikan manfaat bagi teknologi di Bumi. Temuan ini menunjukkan bagaimana pengamatan astronomi dapat memberikan wawasan berharga untuk bidang penelitian yang lebih luas, terkait dengan komposisi materi dan kekuatan yang mengatur alam semesta kita.
