ORION MEMBENTUK BINTANG DALAM GELOMBANG, SETIAP 5 JUTA TAHUN

Bintang lahir di awan gas, sering kali di kompleks besar yang terus menghasilkan generasi baru selama jutaan tahun. Cara produksi itu berlangsung banyak mengungkap apa yang menggerakkannya. Apakah pembentukan bintang berlangsung acak, atau mengikuti pola yang dapat direkonstruksi? Apakah bintang baru dipicu oleh bintang yang lebih tua, yang angin dan ledakannya memampatkan gas di sekitarnya?

Belum ada konsensus, catat makalah ini: sebuah tinjauan pada 2022 hanya menemukan sedikit atau bahkan tanpa bukti adanya pola yang koheren. Memisahkan kelompok-kelompok bintang muda yang longgar dan tersebar dengan cukup halus baru mungkin berkat satelit Gaia, yang mengukur posisi dan gerak bintang di seluruh langit.

Preseden di sebelah

Di kompleks Scorpius-Centaurus yang berdekatan, sebuah studi yang terbit pada 2023 menemukan struktur yang koheren dalam ruang dan waktu, termasuk beberapa episode pembentukan bintang yang meningkat dengan jarak sekitar 5 juta tahun, yang menyebar dari dalam ke luar, tampaknya didorong oleh umpan balik dari bintang-bintang sebelumnya. Apakah hal yang sama berlaku di Orion, wilayah pembentukan bintang terdekat yang paling banyak diteliti?

Alena Rottensteiner, João Alves, dan rekan-rekannya di Universitas Wina, bekerja sama dengan peneliti di Barcelona, Praha, Cambridge (Massachusetts), dan di European Southern Observatory, memakai sensus terbaru Orion yang disusun dari data Gaia: 47 kelompok bintang, berusia 1,5 hingga 25 juta tahun, dengan 11.996 anggota yang andal, dan usia yang diturunkan dengan cara yang sama untuk setiap kelompok. Dalam karya ini, “gugus” berarti kelebihan kerapatan bintang secara statistik, belum tentu kelompok yang diikat oleh gravitasi.

Empat gelombang

Usia-usianya tidak tersebar mulus. Jika dibobot menurut jumlah bintangnya, usia-usia itu membentuk empat puncak, pada 6,4, 11,3, 16,2, dan 21,4 juta tahun, dipisahkan oleh 5,0, 4,8, dan 5,2 juta tahun. Setiap puncak memuat lebih banyak bintang daripada puncak sebelumnya.

Sebaran usia 47 kelompok Orion, dibobot menurut jumlah anggotanya (atas) atau tanpa bobot (bawah); keempat puncak dan jaraknya ditandai. — Gambar 1, Rottensteiner et al. (2026), arXiv:2610.00481.

Para penulis berhati-hati dengan klaim mereka:

• Dua puncak terbaru, pada 6,4 dan 11,3 juta tahun, dapat ditentukan letaknya secara statistik, bersama-sama memuat sekitar 59% dari semua bintang, dan bertahan ketika data dicuplik ulang maupun ketika cara pencocokan usia diubah. Uji multimodalitas menolak satu tonjolan mulus tunggal untuk sebaran bintang pada taraf 10%.
• Dua puncak yang lebih tua, pada 16,2 dan 21,4 juta tahun, terlihat tetapi belum dapat dibuktikan kokoh. Kelompok yang lebih tua telah kehilangan sekitar sepertiga anggotanya, yang telah hanyut menjauh, dan hal itu melemahkan sinyalnya.
• Kurang dari 0,5% dari 10.000 riwayat mulus yang disimulasikan menghasilkan tiga jarak seteratur ini. Para penulis menegaskan bahwa ini adalah pernyataan tentang puncak-puncak dalam gambar mereka, “bukan klaim bahwa empat episode yang berbeda pasti terjadi”.

Mereka juga memeriksa bahwa metode itu tidak mungkin menciptakan pola tersebut. Langkah pengelompokan hanya memakai posisi dan gerak, bukan usia. Dan kisi usianya berjarak sama dalam logaritma waktu, yang tidak dapat menghasilkan puncak-puncak yang berjarak sama dalam waktu itu sendiri. Kelompok yang lahir dalam gelombang yang sama juga cenderung berdekatan: 68% memiliki tetangga terdekat dalam puncak yang sama, dibandingkan 34% jika puncak ditetapkan secara acak.

Irama sama, tarian berbeda

Tidak seperti Scorpius-Centaurus, Orion tidak menunjukkan satu pola tunggal yang menyebar ke luar di seluruh kompleks. Sebaliknya, tim menemukan urutan-urutan lokal: tiga kandidat rantai kelompok bintang yang makin muda di sepanjang rantainya — salah satunya membentang sekitar 130 parsek dari awan Orion A hingga bintang-bintang Sabuk Orion — serta dua wilayah kelompok yang berkerabat. Dua rantai di antaranya berawal di dalam rongga yang mengembang yang dikenal sebagai Orion Shell dan makin muda ke arah luar.

Para penulis tidak melihat pertentangan dengan pembentukan bintang yang digerakkan umpan balik. Orion lebih masif daripada Scorpius-Centaurus, menyimpan jauh lebih banyak sisa gas, dan ledakan terbesarnya adalah yang paling baru, sedangkan Scorpius-Centaurus mencapai puncaknya 15 juta tahun lalu. Lebih banyak gas dan bintang muda yang lebih masif membuka ruang bagi interaksi yang lebih kompleks: umpan balik dapat memampatkan gas menjadi bintang baru, atau meledakkan awan hingga tercerai-berai.

Bintang terpendam, irama tak diketahui

Bintang-bintang yang sangat muda dan masih terbenam dalam debu tidak tercakup dalam sensus Gaia — antara sekitar 1.850 dan 2.430 kandidat. Mereka bisa menambahkan puncak kelima yang lebih baru, tetapi tidak mengubah empat puncak yang sudah ditemukan. Usia absolutnya juga bergantung pada model bintang yang dipakai, sebesar 1 hingga 3 juta tahun.

Yang tersisa adalah sebuah irama yang terlihat di dua pembibitan bintang yang terpisah. “Penyebab jarak ~5 juta tahun ini masih menjadi misteri,” tulis para penulis; hal itu mungkin berkaitan dengan seberapa cepat umpan balik bintang merambat melalui gas, pertanyaan yang mereka serahkan pada penelitian selanjutnya.