Magnetar adalah jenis bintang neutron dengan medan magnet yang luar biasa kuat, mencapai 101410^{14}1014 hingga 101510^{15}1015 gauss, yang jauh lebih besar daripada medan magnet bintang neutron biasa (101110^{11}1011 hingga 101210^{12}1012 gauss). Medan magnet ini merupakan yang terkuat yang pernah diketahui di alam semesta.
Asal-Usul Magnetar
Magnetar terbentuk melalui mekanisme yang sama seperti bintang neutron, yaitu:
- Supernova: Ketika sebuah bintang masif (sekitar 10-25 kali massa Matahari) kehabisan bahan bakar untuk fusi nuklir, intinya runtuh akibat gravitasinya sendiri.
- Rotasi Cepat: Jika bintang memiliki rotasi sangat cepat saat runtuh, ini memicu penguatan medan magnet melalui proses yang dikenal sebagai dinamo magnetohidrodinamika.
- Medan Magnet Ekstrem: Medan magnet yang sudah ada di inti bintang diperkuat secara drastis selama runtuhnya inti.
Ciri-Ciri Magnetar
- Medan Magnet Luar Biasa
- Medan magnetnya bisa sejuta kali lebih kuat dari medan magnet bintang neutron biasa.
- Medan ini menciptakan tekanan ekstrem yang dapat merusak lapisan luar magnetar.
- Rotasi Lambat
- Magnetar biasanya berputar lebih lambat dibandingkan bintang neutron lainnya, dengan periode rotasi antara 2 hingga 10 detik.
- Ledakan Energi Tinggi
- Magnetar sering memancarkan flare sinar-X atau sinar gamma akibat retakan di keraknya yang disebabkan oleh tekanan medan magnet.
- Emisi Magnetosferik
- Medan magnet yang kuat menghasilkan partikel bermuatan yang memancarkan sinar-X dan radio.
Fenomena yang Dihasilkan oleh Magnetar
- Soft Gamma Repeater (SGR)
- Magnetar sering memancarkan ledakan sinar gamma atau sinar-X yang intens dan berlangsung singkat.
- Contoh: SGR 1806-20, yang melepaskan energi setara dengan 10 triliun kali energi yang dipancarkan Matahari dalam satu detik.
- Giant Flare
- Kadang-kadang, magnetar menghasilkan flare raksasa yang sangat energik, melepaskan energi yang setara dengan supernova dalam hitungan detik.
- Starquake
- Tekanan medan magnet yang ekstrem dapat menyebabkan kerak magnetar retak, menghasilkan getaran (seperti gempa bintang) dan pelepasan energi besar.
Struktur Magnetar
- Kerak Luar
- Terbuat dari inti atom yang sangat padat, terutama besi, dengan tekanan magnet yang cukup untuk mendistorsi keraknya.
- Interior
- Bagian dalamnya mungkin mengandung neutron superfluid atau bahkan materi eksotis seperti quark-gluon plasma.
- Magnetosfer
- Medan magnet yang sangat kuat di sekitar magnetar mempercepat partikel bermuatan, menciptakan radiasi elektromagnetik.
Dampak Medan Magnet Magnetar
- Efek pada Lingkungan Sekitar
- Medan magnet yang kuat dapat mengionisasi gas di sekitarnya, menciptakan nebula bercahaya.
- Efek pada Materi Dekat
- Jika benda mendekati magnetar hingga jarak beberapa ribu kilometer, medan magnetnya cukup kuat untuk menguraikan atom menjadi inti atom dan elektron.
- Distorsi Spacetime
- Medan magnet magnetar sangat kuat sehingga dapat memengaruhi perilaku ruang-waktu di sekitarnya, meskipun dalam skala kecil.
Contoh Magnetar yang Terkenal
- SGR 1806-20
- Magnetar ini melepaskan flare gamma besar pada 27 Desember 2004, terlihat di seluruh galaksi dan menjadi salah satu ledakan paling terang yang pernah terdeteksi.
- 1E 1048.1-5937
- Magnetar yang dikenal dengan flare sinar-X regulernya.
- XTE J1810-197
- Magnetar pertama yang ditemukan sebagai sumber radio yang berubah-ubah.
Peran Magnetar dalam Astrofisika
- Sumber Ledakan Energi Tinggi
- Magnetar membantu kita memahami mekanisme di balik ledakan sinar-X dan gamma yang sangat kuat.
- Petunjuk tentang Medan Magnet Ekstrem
- Studi tentang magnetar memberikan wawasan tentang bagaimana medan magnet ekstrem memengaruhi materi dan radiasi.
- Hubungan dengan GRB
- Beberapa magnetar mungkin berkontribusi pada pembentukan gamma-ray burst (GRB) melalui pelepasan energi yang sangat besar.
Fakta Menarik
- Jika magnetar berada pada jarak 1.000 km dari Bumi, medan magnetnya cukup kuat untuk menghapus semua data pada kartu kredit dan perangkat elektronik.
- Magnetar mungkin berperan dalam penyebaran elemen berat seperti emas dan platinum melalui proses nukleosintesis di sekitar mereka.