Astronom menemukan bahwa sistem bintang masif WR 112 menghembuskan butiran debu karbon yang kelak membentuk bintang dan planet baru.

Debu kosmik mungkin terdengar sepele, tetapi tanpa debu tidak akan ada planet, awan bintang, bahkan kita sendiri. Kini, gabungan pengamatan dari Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) dan Teleskop Antariksa James Webb (JWST) mengungkap sumber debu yang luar biasa di galaksi kita, sistem bintang biner WR 112. Di pusatnya, ada bintang Wolf-Rayet yang sangat masif, sangat panas, dan sedang sekarat, mengitari sebuah bintang pendamping. Keduanya melepaskan angin bintang yang sangat kuat. Ketika dua angin ini bertabrakan, terbentuk wilayah padat dan dingin tempat debu karbon lahir sebelum dihembuskan ke ruang antarbintang.
Citra inframerah-tengah JWST sebelumnya sudah memperlihatkan pola spiral terang yang indah berupa lengkung-lengkung debu di sekitar WR 112. Tetapi ketika sistem yang sama diamati dengan ALMA pada panjang gelombang milimeter, hasilnya mengejutkan, tidak ada debu yang terlihat. Padahal ALMA sangat peka terhadap debu yang lebih besar dan dingin. Dari kombinasi data kedua teleskop, tim menyimpulkan bahwa debu di struktur spiral WR 112 hampir seluruhnya terdiri dari butiran yang sangat kecil, kebanyakan jauh lebih kecil dari satu mikrometer, dan banyak yang hanya beberapa nanometer saja. Perbandingan ukuran antara bintang dan butiran debu ini kira-kira satu banding satu kuintilion, angka satu diikuti delapan belas nol.
Analisis lebih lanjut memperlihatkan sesuatu yang lebih menarik. Komposisi debu WR 112 tidak berupa rentang ukuran yang mulus, tetapi tampak terbagi menjadi dua kelompok, satu populasi butir debu super kecil berukuran nanometer dan satu populasi butir yang sedikit lebih besar, sekitar 0,1 mikrometer. Pola ini membantu menjelaskan mengapa pengamatan sistem bintang serupa selama puluhan tahun sering memberikan hasil yang terkesan saling bertentangan, ada yang hanya menemukan butir sangat kecil, ada yang hanya melihat yang lebih besar. Dengan model fisika baru, tim menunjukkan bahwa di dekat radiasi bintang yang keras, proses pemecahan dan penguapan debu cenderung menghancurkan butiran yang berada di ukuran antara, sehingga yang bertahan hanya yang sangat kecil dan yang sedikit lebih besar.
WR 112 sendiri termasuk salah satu produsen debu paling “royal” di jenisnya, setiap tahun ia menghasilkan debu karbon setara dengan tiga kali massa Bulan. Dengan mengetahui ukuran butir debu secara lebih pasti, astronom dapat menghitung ulang seberapa besar kontribusi sistem bintang masif seperti ini terhadap stok debu karbon di galaksi. Debu ini kelak akan bercampur di awan antarbintang, ikut mendinginkan gas, membantu pembentukan bintang baru, dan menjadi bahan baku cincin protoplanet serta planet batuan. Dari bintang raksasa yang sedang sekarat, lahir partikel padat yang amat kecil, tetapi justru menjadi bibit dunia baru di masa depan.


