EVOLUSI DINAMIK SUN'S BIRTH CLUSTER DAN PENCARIAN SOLAR SIBLINGS DI BIMASAKTI

Abstract

Sebagian besar bintang-bintang di galaksi terbentuk di dalam gugus bintang, baik gugus terbuka maupun gugus bola. Begitu juga dengan Matahari, yang diperkirakan terbentuk pada 4,6 milyar tahun lalu di dalam sebuah gugus terbuka (sun’s birth cluster). Bintang-bintang yang terbentuk bersamaan dengan Matahari di dalam sun’s birth cluster, disebut sebagai solar siblings. Argumen ini didukung oleh penemuan radioisotop berumur pendek dan objek-objek Edgeworth-Kuiper yang memiliki inklinasi dan eksentrisitas tinggi di Tata Surya. Pekerjaan ini bertujuan untuk mempelajari evolusi dinamik sun’s birth cluster selama 4,6 milyar tahun dan mencari keberadaan solar siblings di Bimasakti dalam radius 1 kpc dari Matahari. Simulasi N -benda dilakukan untuk memahami evolusi dinamik sun’s birth cluster dan sebaran solar siblings saat ini dalam pengaruh potensial gravitasi Bimasakti. Sebanyak 2 juta bintang dari katalog GAIA DR2 digunakan untuk mencari solar siblings dalam radius 1 kpc dari Matahari. Hasil dari pekerjaan ini menunjukkan bahwa sun’s birth cluster mengalami kehancuran pada usia kurang dari 1 milyar tahun setelah pembentukannya, akibat adanya gangguan pasang surut Bimasakti yang menyebabkan solar siblings terlepas dari sun’s birth cluster dan menyebar di sekitar orbit Matahari saat ini. Semakin besar jumlah bintang sun’s birth cluster yang dimodelkan, semakin banyak solar siblings yang dapat ditemukan di sekitar Matahari. Analisis kinematika dan fotometri solar siblings menunjukkan setidaknya terdapat 14 hingga 19 kandidat solar siblings pada katalog GAIA DR2 dalam radius 1 kpc dari Matahari. Most of stars in our Galaxy are born in star clusters, both in open cluster or globular cluster. Our Sun as well, was born in an open cluster (sun’s birth cluster) at 4.6 billion years ago. Stars those were born with our Sun in the sun’s birth cluster are called as solar siblings. This argument was supported from the discovery of shortlived radioisotopes and Edgeworth-Kuiper belt objects which have high inclination and eccentricity in our Solar System. In this work, we would like to investigate the dynamical evolution of sun’s birth cluster and searching for solar siblings in the Milky Way at radius less than 1 kpc from our Sun. We used N-body simulation to learn the dynamical evolution and present distribution of solar siblings under Milky Way tidal field. We used almost 2 billion stars of GAIA DR2 catalog that located around the Sun. We found that the dissolution of sun’s birth cluster occurred at age less than 1 billion years after its formation. It can be seen from the escaping stars from the cluster which now spreading around the orbit of our Sun. The larger number of stars in a cluster, the higher number of solar siblings found around the Sun. Constraints of kinematics and photometry of solar siblings showed there are 14 -19 candidate of solar siblings on GAIA DR2 catalog at radius less than 1 kpc from our Sun.

Keywords

• milky way
• sun’s birth cluster
• solar sibling