Terobosan Eksplorasi Antariksa dan Astrofisika

Biasanya, bintang besar mengakhiri hidupnya dengan meledak sebagai supernova yang sangat terang. Namun, penemuan baru di galaksi Andromeda menunjukkan bahwa ada bintang yang memudar perlahan dan akhirnya runtuh menjadi lubang hitam tanpa ledakan besar. Data pengamatan NEOWISE dari NASA yang merekam cahaya inframerah selama bertahun-tahun memberi petunjuk penting tentang proses ini, dimana bintang tersebut mengalami peningkatan cahaya inframerah sebelum perlahan menghilang dari pengamatan di cahaya tampak. Bintang yang dinamakan M31-2014-DS1 ini awalnya hampir 13 kali massa Matahari dan setelah kehilangan sebagian besar massanya, akhirnya menyusut menjadi sekitar lima kali massa Matahari menjelang kematiannya. Studi ini menguatkan teori lama bahwa beberapa bintang masif dapat langsung runtuh menjadi lubang hitam tanpa melewati tahap supernova, yang menghasilkan lapisan debu di sekeliling lubang hitam baru sebagai sisa dari materi bintang. Temuan ini memiliki dampak besar pada pemahaman tentang kelahiran lubang hitam, jumlah kematian bintang yang terjadi secara eksplosif, dan bagaimana unsur berat disebarkan di galaksi, sekaligus membuka peluang untuk menemukan kasus serupa di masa depan.

Pada tanggal 13 Februari 2026, roket SpaceX Falcon 9 berhasil meluncur dari Cape Canaveral, Amerika Serikat, membawa empat awak internasional menuju Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS). Misi ini adalah bagian dari kerjasama NASA dan SpaceX untuk menjelajahi luar angkasa dengan menggunakan teknologi roket terbaru. Keempat awak terdiri dari dua astronot NASA asal Amerika Serikat, satu astronot dari Prancis, dan satu kosmonot Rusia. Mereka akan menjalankan misi selama delapan bulan di ISS untuk melakukan berbagai penelitian ilmiah dalam kondisi mikrogravitasi yang hanya bisa ditemukan di ruang angkasa. Roket Falcon 9 yang digunakan terdiri dari dua tahap dan dilengkapi dengan kapsul otonom bernama 'Freedom'. Peluncuran berlangsung sekitar pukul 05.15 waktu setempat dan disiarkan langsung oleh NASA bersama SpaceX sehingga publik bisa menyaksikan pemandangan dramatis peluncuran roket yang melesat ke langit pagi. Setelah sembilan menit, tahap kedua roket mencapai kecepatan sekitar 27.360 km/jam dan melepaskan kapsul Crew Dragon menuju orbit. Tahap pertama roket yang dapat digunakan ulang dengan selamat mendarat kembali di Cape Canaveral, menandai sukses besar dalam usaha mengurangi biaya peluncuran luar angkasa. Perjalanan ke ISS diperkirakan memakan waktu sekitar 34 jam dan keempat awak akan tiba pada sore hari tanggal 14 Februari 2026. Misi ini menandai penerbangan panjang ke-12 NASA ke ISS dengan kendaraan SpaceX, memperlihatkan kemajuan teknologi dan kolaborasi internasional dalam menjelajah ruang angkasa.

Pada 17 Februari mendatang, sebuah gerhana matahari cincin atau 'ring of fire' akan terjadi di wilayah Antartika yang sangat terpencil. Gerhana ini disebut cincin api karena bulan yang lebih kecil dari biasanya tidak mampu menutupi seluruh permukaan matahari, sehingga menyisakan cincin cahaya yang terlihat jelas di sekitar bulan. Gerhana ini hanya bisa disaksikan secara penuh dalam jalur selebar sekitar 616 kilometer yang melintasi interior Antartika. Dalam jalur ini, cincin api akan terlihat selama maksimal 2 menit 20 detik, namun tempat ini sangat sulit dijangkau oleh manusia biasa karena merupakan wilayah dengan medan dan iklim yang ekstrem. Hanya beberapa stasiun riset ilmiah yang berlokasi di Antartika yang dapat mengamati fenomena ini, seperti Stasiun Mirny dan Concordia yang masing-masing akan mencatat durasi cincin api selama hampir 2 menit. Di luar jalur cincin api, beberapa wilayah di Afrika tenggara akan melihat gerhana matahari sebagian dengan persentase tertutup yang lebih kecil. Fenomena ini juga menunjukkan hubungan siklus antara gerhana matahari dan gerhana bulan. Setelah gerhana matahari, akan terjadi gerhana bulan total pada 3 Maret yang dapat diamati dari wilayah Asia Timur, Australia, dan Amerika Utara bagian barat. Hal ini menambah kegembiraan bagi para pengamat astronomi di seluruh dunia. Gerhana matahari cincin berikutnya dijadwalkan pada 6 Februari 2027 dan akan terlihat dari wilayah-wilayah seperti Chile, Argentina, Uruguay serta beberapa negara di Afrika. Peristiwa ini menjadi pengingat penting tentang keindahan alam semesta dan pentingnya ilmu pengetahuan dalam memahami fenomena langit.

Para astronom berhasil menemukan sebuah protokluster galaksi paling jauh yang pernah terdeteksi, bernama JADES-ID1, yang berjarak sekitar 12,7 miliar tahun cahaya dari Bumi. Protokluster ini terlihat sebagai kumpulan titik-titik cahaya dalam sebuah awan besar berwarna biru yang terdeteksi oleh teleskop luar angkasa James Webb dan Chandra. Protokluster adalah bentuk awal dari gugus galaksi yang menampilkan kumpulan galaksi muda yang tertarik satu sama lain oleh gravitasi. Dalam hal ini, galaksi-galaksi di JADES-ID1 masih kurang rapat dan gas panas yang mengelilinginya belum cukup berkembang sehingga sulit untuk dideteksi. Tim ilmuwan menggunakan instrumen inframerah JWST untuk mengidentifikasi setidaknya 66 galaksi yang terikat secara gravitasi dalam protokluster ini. Gas panas yang mengelilingi galaksi-galaksi tersebut memancarkan sinar-X yang terdeteksi oleh Teleskop Chandra, membuktikan entitas tunggal yang besar ini. Menariknya, JADES-ID1 memiliki massa sekitar 20 triliun kali massa Matahari dan lebar sekitar 1,1 juta tahun cahaya. Ini bertentangan dengan teori saat ini yang memperkirakan bahwa struktur sebesar ini terbentuk paling cepat antara dua hingga tiga miliar tahun setelah Big Bang, sedangkan JADES-ID1 ada saat alam semesta baru berumur sekitar satu miliar tahun. Penemuan protokluster ini mengundang tanda tanya besar tentang bagaimana struktur sebesar itu bisa terbentuk dengan sangat cepat dalam sejarah alam semesta, sehingga memberi tantangan dan inspirasi baru dalam penelitian kosmologi dan evolusi galaksi.

Planet terbentuk dari partikel debu yang sangat kecil di sekitar bintang muda, yang kemudian bertumbuh melalui serangkaian tumbukan besar. Planet gas raksasa, seperti Jupiter dan Saturnus, muncul dari inti berbatu besar yang kemudian mengumpulkan gas dari piringan di sekitar bintang mereka. Sedangkan planet berbatu seperti Bumi melewati fase bertumbukan besar setelah gas di sekitar bintang menghilang. Tidak mudah untuk menentukan kapan planet berakhir. Beberapa ilmuwan mengatakan planet berakhir ketika benar-benar hancur, sementara yang lain menyebutnya berakhir ketika kondisi planet berubah secara drastis dari keadaan aslinya, seperti perubahan iklim yang membuat planet tidak lagi mendukung kehidupan seperti dahulu. Bumi akan menghadapi 'kematian' yang terkait dengan evolusi Matahari. Sekitar 5 miliar tahun mendatang, Matahari akan kehabisan bahan bakar hidrogen dan berubah menjadi raksasa merah, yang pada akhirnya mungkin akan menelan Bumi. Sebelum itu, peningkatan intensitas sinar Matahari akan menyebabkan penguapan lautan dan membuat Bumi tidak lagi layak huni. Planet yang mengorbit bintang katai merah bisa memiliki umur yang jauh lebih panjang dibandingkan dengan Bumi karena bintang ini hidup selama triliunan tahun. Namun, aktivitas geologi internal planet tersebut, misalnya proses konveksi mantel dan pencairan mantel, memiliki batas waktu yang bisa menyebabkan kematian planet jauh sebelum bintang induknya berakhir. Planet gas besar bisa kehilangan atmosfer mereka jika terlalu dekat dengan bintang dan terkena radiasi kuat. Seiring waktu, planet bisa mengalami perubahan besar dalam kondisi dan bahkan mungkin terlontar dari orbitnya atau terbentur objek lain di galaksi, dan pada akhirnya berkelana di ruang antarbintang selamanya.

Tahun lalu, para astronom tertarik pada komet yang melintas dengan kecepatan sangat tinggi melewati tata surya kita. Namun, ada ide bahwa benda yang jauh lebih besar seperti lubang hitam bisa bergerak lebih cepat, mencapai ribuan kilometer per detik. Lubang hitam yang berputar sangat kuat dapat melepaskan energi dalam jumlah besar dan terdorong seperti roket ke luar angkasa. Penemuan lubang hitam yang bergabung dan menghasilkan gelombang gravitasi melalui observatorium LIGO dan Virgo membuktikan teori ini benar. Ketika dua lubang hitam bertabrakan, energi rotasi yang besar dapat dilepaskan, dan hasil gabungan bisa terdorong dengan kecepatan sangat tinggi. Ini menunjukkan bahwa lubang hitam pelarian dengan kecepatan ribuan kilometer per detik mungkin ada. Lubang hitam pelarian yang sangat besar dapat meninggalkan jejak bintang di galaksi melalui proses pembentukan bintang dari gas yang dikompresi oleh gravitasi lubang hitam itu sendiri. Observasi terbaru menggunakan Teleskop James Webb mengungkapkan contrail bintang panjang yang diduga akibat lubang hitam berukuran jutaan massa matahari melintas di galaksi jauh. Contoh lain ditemukan di galaksi NGC3627 yang memiliki jalur bintang lurus sepanjang 25.000 tahun cahaya, kemungkinan besar dihasilkan oleh lubang hitam pelarian berukuran jutaan kali massa matahari, yang melintas dengan kecepatan ratusan kilometer per detik. Penemuan ini memperkuat asumsi bahwa lubang hitam pelarian berukuran besar memang ada. Walaupun kemungkinan lubang hitam pelarian memasuki tata surya kita sangatlah kecil, penemuan ini membuka wawasan baru tentang dinamika lubang hitam dan cara mereka bisa mempengaruhi galaksi. Ini menjadikan alam semesta kita semakin menarik dengan fenomena ekstrem yang selama ini hanya ada di teori.

Bumi dan Bulan tidak selalu menjaga jarak yang sama di tata surya. Sejak misi Apollo pada 1960-an, yang meletakkan reflektor di permukaan Bulan, para ilmuwan dapat mengukur jarak Bulan dari Bumi dengan lebih akurat menggunakan cahaya laser yang dipantulkan kembali ke Bumi. Pengukuran ini menunjukkan bahwa Bulan secara perlahan menjauh dari Bumi dengan kecepatan sekitar 3,8 cm setiap tahun. Jarak yang semakin bertambah ini membawa perubahan penting dalam berbagai fenomena yang bisa diamati di Bumi, termasuk gerhana matahari. Karena jaraknya yang menjauh, ukuran Bulan yang tampak dari Bumi menjadi semakin kecil, sehingga kerapatan dan frekuensi terjadinya gerhana matahari total juga ikut berkurang. Fenomena gerhana yang dulu sering terjadi semakin lama semakin langka. Menurut para ilmuwan, khususnya NASA, sekitar 600 juta tahun lagi, gerhana matahari total tidak akan dapat dilihat lagi oleh manusia karena Bulan sudah terlalu jauh dan ukurannya tampak jauh lebih kecil dari Matahari. Selain itu, fakta menarik lainnya adalah ukuran Bulan jauh lebih besar miliaran tahun lalu, bahkan sekitar tiga kali lebih besar dari ukuran saat ini ketika Bulan belum menempati orbitnya yang sekarang di sekitar Bumi.

IceCube Neutrino Observatory adalah detektor neutrino terbesar di dunia yang berlokasi di Stasiun Kutub Selatan di Antartika. Baru-baru ini, para ilmuwan menambahkan enam string baru yang berisi lebih dari 650 sensor fotodetektor modern. Sensor-sensor ini diletakkan hampir 2.400 meter di bawah permukaan es Antartika, dan dapat mendeteksi partikel neutrino yang sangat sulit dilihat. Sensor baru yang dipasang memiliki kemampuan untuk melihat sinyal dari semua arah 360 derajat, berbeda dengan sensor sebelumnya yang hanya bisa melihat dari satu sisi. Ini membuat alat deteksi menjadi lebih sensitif dalam mengamati partikel yang berasal dari ruang angkasa, seperti neutrino. Neutrino sendiri adalah partikel yang sangat ringan dan bisa menembus materi tanpa henti, sehingga membutuhkan detektor super besar dan peka. Pemasangan sensor-sensor ini dilakukan dengan cara mengebor lubang menggunakan air panas sedalam sekitar 2.400 meter, kemudian sensor diturunkan ke dalam lubang dan es membeku kembali sehingga sensor berada dalam posisi tetap di dalam es. Tambahan sensor ini membuat pemindaian partikel menjadi lebih detil dan bisa menangkap neutrino dengan energi yang lebih rendah dari sebelumnya. Dengan adanya pembaruan ini, IceCube juga dapat mempelajari partikel kosmik lain seperti sinar kosmik berenergi tinggi yang berasal dari luar angkasa. Ini juga menjadi persiapan penting untuk rencana perluasan observatorium yang dikenal sebagai IceCube-Gen2, yang akan memperbesar kemampuan detektor dan mempercepat kemajuan ilmu fisika dan astronomi. Para ahli menyatakan bahwa upgrade ini merupakan prestasi teknik besar yang memperkokoh posisi Amerika Serikat dan para ilmuwan internasional dalam penelitian neutrino. Ke depan, teknologi ini berpotensi membuka banyak penemuan baru tentang alam semesta serta membantu memahami lebih lanjut kondisi es Antartika sebagai media deteksi yang unik.

Para peneliti dari SETI Institute menemukan bahwa bulan terbesar Saturnus, Titan, kemungkinan besar terbentuk dari tabrakan dua bulan yang lebih kecil di masa lalu. Penemuan ini muncul dari simulasi komputer yang menghubungkan beberapa misteri lama, termasuk usia muda cincin Saturnus dan orbit unik Titan. Misi NASA Cassini yang berakhir dengan pengumpulan data gravitasi Saturnus menunjukkan planet tersebut memiliki distribusi massa yang lebih terkonsentrasi di pusat dibandingkan yang diperkirakan. Ini berpengaruh pada pengetahuan kita tentang gerakan lambat sumbu rotasi Saturnus yang dikenal sebagai presesi. Sebelumnya diperkirakan bahwa presesi Saturnus cocok dengan Neptunus, memunculkan teori bahwa ada bulan ekstra yang hilang, yang mungkin juga menjadi sumber cincin Saturnus. Namun, simulasi baru menunjukkan bahwa bulan ekstra ini lebih mungkin bertabrakan dan bergabung dengan Titan daripada hanya diusir begitu saja. Bulan kecil Hyperion yang berputar tidak menentu dan terkunci dalam resonansi dengan Titan memberikan petunjuk penting. Penemuan bahwa resonansi ini relatif muda mendukung ide merger dua proto-bulan yang menghasilkan Titan dan fragmentasi yang menciptakan Hyperion dan dinamika orbit bulan lainnya seperti Iapetus. Selain menjelaskan asal Titan, hasil studi ini juga menawarkan penjelasan baru tentang pembentukan cincin Saturnus. Ketidakstabilan orbit akibat resonansi Titan memicu tumbukan antar bulan dalam yang menghasilkan puing-puing es yang membentuk cincin, dan misi NASA Dragonfly pada tahun 2034 diharapkan dapat membuktikan teori ini secara langsung.

Elon Musk kini fokus pada rencana membangun ketapel elektromagnetik besar di Bulan untuk meluncurkan satelit AI ke orbit. Ide ini berbeda jauh dari ambisinya sebelumnya yang lebih menargetkan misi ke Mars. Ketapel ini seperti coilgun yang dapat memanfaatkan lingkungan tanpa gravitasi di Bulan untuk melontarkan satelit tanpa roket. Musk mengumumkan ide ini kepada tim xAI, perusahaan AI miliknya yang akan diakuisisi oleh SpaceX. SpaceX sendiri sedang bersiap untuk IPO dan berencana menggunakan dana hasil penawaran umum ini untuk mendanai proyek pusat data AI di luar angkasa, khususnya di orbit Bumi. Menurut Musk, data center di luar angkasa merupakan solusi satu-satunya untuk menyediakan kapasitas pemrosesan data AI yang semakin besar dan kompleks. Lokasi di orbit memungkinkan pemanfaatan energi matahari yang melimpah agar data center bisa bekerja efisien tanpa gangguan bumi. Sebelumnya Musk menganggap misi ke Bulan kurang berguna dan lebih berfokus pada Mars, namun kini dia merevisi strategi dengan menempatkan pembangunan kota di Bulan terlebih dahulu karena bisa tercapai dalam waktu kurang dari 10 tahun. Mars tetap menjadi target, tapi dengan jangka waktu lebih panjang. Rencana ambisius Musk ini akan membawa perubahan besar dalam eksplorasi luar angkasa dan teknologi AI. Membangun ketapel elektromagnetik dan data center di Bulan adalah tantangan teknis dan keuangan yang besar, namun jika berhasil, bisa membuka babak baru teknologi dan kehidupan manusia di luar bumi.