Ilmuwan Ciptakan Laboratorium Pembentukan Bintang dan Planet
loading...
Fisikawan Himawan Winarto dengan gambar penelitian dibelakangnya. Kredit: Elle Starkman / Kantor Komunikasi PPPL.
A
A
A
Para peneliti di Laboratorium Fisika Plasma Princenton (PPPL) Departemen Energi Amerika Serikat membuat metode baru untuk memverifikasi penjelasan teoritis pembentukan bintang dan planet. Hingga saat ini, bagaimana pembentukan benda langit masih belum terbukti karena beragam versi.
Mereka membuat simulasi Eksperimen Princeton Magnetorotational Instability (MRI). MRI adalah sebuah perangkat laboratorium unik yang bertujuan untuk mendemonstrasikan proses MRI yang diyakini telah mengisi kosmos dengan benda langit.
Baca juga : Peneliti Menemukan Galaksi Baru yang Mirip dengan Bima Sakti
Perangkat di laboratorium dirancang untuk menduplikasi proses yang menyebabkan awan debu kosmik dan plasma berputar-putar menjadi bintang dan planet. Perangkat ini terdiri dari dua silinder konsentris berisi cairan yang berputar dengan kecepatan berbeda.
"Dalam simulasi kami, kami benar-benar dapat melihat MRI berkembang dalam eksperimen," kata Himawan Winarto, mahasiswa pascasarjana pada Program Fisika Plasma Princeton, mengutip dari Phys.
Pada eksperimen ini, sistem disarankan untuk menggunakan kekuatan medan magnet radial atau melingkar. Kekuatan medan akan berkorelasi kuat dengan ketidakstabilan turbulen yang diharapkan mampu membantu menentukan sumber turbulensi.
Salah satu mentor Himawan, Erik Gilson, mengungkapkan bahwa penelitian ini akan menarik di masa depan. Metode ini dapat digunakan untuk mendapatkan esensi MRI terhadap pembentukan bintang dan planet.
"Tujuan keseluruhan kami adalah untuk menunjukkan kepada dunia bahwa kami telah melihat dengan jelas efek MRI di laboratorium," kata Gilson.
Simulasi telah menunjukkan beberapa hasil yang mengejutkan. Meskipun MRI biasanya dapat diamati hanya pada kecepatan putaran silinder yang cukup tinggi, metode baru ini menunjukkan bahwa ketidakstabilan dapat dilihat dengan baik sebelum batas atas laju rotasi eksperimental tercapai.
"Itu berarti kecepatan yang kita jalankan sekarang lebih mendekati proyek untuk melihat kemampuan MRI," tambah Hilmawan.
Baca juga : Ruang Angkasa Punya 24 Planet yang Lebih Ramah untuk Manusia Dibanding Bumi
Tantangan utama dalam menemukan sumber MRI adalah adanya efek lain yang dapat bertindak seperti MRI tetapi sebenarnya bukan prosesnya. Ada efek tipuan yang disebut ketidakstabilan Rayleigh, yang memecah cairan menjadi lebih kecil dan sirkulasi Ekman yang mengubah aliran fluida.
"Simulasi baru dengan jelas menunjukkan bahwa MRI, daripada sirkulasi Ekman atau ketidakstabilan Rayleigh, mendominasi perilaku fluida untuk MRI yang diharapkan," ungkap Hilmawan.
Gilson menambahkan bahwa simulasi ini sangat berguna untuk mengarahkan kepada yang benar dalam menafsirkan beberapa hasil diagnostik eksperimen. Temuan ini memberi cahaya baru pada pertumbuhan bintang dan planet yang menghuni alam semesta.
Mereka membuat simulasi Eksperimen Princeton Magnetorotational Instability (MRI). MRI adalah sebuah perangkat laboratorium unik yang bertujuan untuk mendemonstrasikan proses MRI yang diyakini telah mengisi kosmos dengan benda langit.
Baca juga : Peneliti Menemukan Galaksi Baru yang Mirip dengan Bima Sakti
Perangkat di laboratorium dirancang untuk menduplikasi proses yang menyebabkan awan debu kosmik dan plasma berputar-putar menjadi bintang dan planet. Perangkat ini terdiri dari dua silinder konsentris berisi cairan yang berputar dengan kecepatan berbeda.
"Dalam simulasi kami, kami benar-benar dapat melihat MRI berkembang dalam eksperimen," kata Himawan Winarto, mahasiswa pascasarjana pada Program Fisika Plasma Princeton, mengutip dari Phys.
Pada eksperimen ini, sistem disarankan untuk menggunakan kekuatan medan magnet radial atau melingkar. Kekuatan medan akan berkorelasi kuat dengan ketidakstabilan turbulen yang diharapkan mampu membantu menentukan sumber turbulensi.
Salah satu mentor Himawan, Erik Gilson, mengungkapkan bahwa penelitian ini akan menarik di masa depan. Metode ini dapat digunakan untuk mendapatkan esensi MRI terhadap pembentukan bintang dan planet.
"Tujuan keseluruhan kami adalah untuk menunjukkan kepada dunia bahwa kami telah melihat dengan jelas efek MRI di laboratorium," kata Gilson.
Simulasi telah menunjukkan beberapa hasil yang mengejutkan. Meskipun MRI biasanya dapat diamati hanya pada kecepatan putaran silinder yang cukup tinggi, metode baru ini menunjukkan bahwa ketidakstabilan dapat dilihat dengan baik sebelum batas atas laju rotasi eksperimental tercapai.
"Itu berarti kecepatan yang kita jalankan sekarang lebih mendekati proyek untuk melihat kemampuan MRI," tambah Hilmawan.
Baca juga : Ruang Angkasa Punya 24 Planet yang Lebih Ramah untuk Manusia Dibanding Bumi
Tantangan utama dalam menemukan sumber MRI adalah adanya efek lain yang dapat bertindak seperti MRI tetapi sebenarnya bukan prosesnya. Ada efek tipuan yang disebut ketidakstabilan Rayleigh, yang memecah cairan menjadi lebih kecil dan sirkulasi Ekman yang mengubah aliran fluida.
"Simulasi baru dengan jelas menunjukkan bahwa MRI, daripada sirkulasi Ekman atau ketidakstabilan Rayleigh, mendominasi perilaku fluida untuk MRI yang diharapkan," ungkap Hilmawan.
Gilson menambahkan bahwa simulasi ini sangat berguna untuk mengarahkan kepada yang benar dalam menafsirkan beberapa hasil diagnostik eksperimen. Temuan ini memberi cahaya baru pada pertumbuhan bintang dan planet yang menghuni alam semesta.
(fan)
Lihat Juga :
