Di gurun dataran tinggi Atacama, tempat udara kering dan tipis serta langit terasa begitu dekat, beroperasi salah satu instrumen astronomi modern yang paling tangguh — Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Jaringan teleskop radio ini, yang dibangun melalui kemitraan internasional, memungkinkan kita untuk menilik sudut-sudut alam semesta yang paling dingin dan berdebu tempat bintang-bintang dilahirkan. Pengamatan terbaru ALMA yang diterbitkan pada Mei 2026 membuahkan hasil tak terduga: pada "benih" terkecil pembentuk gugusan bintang masif, turbulensi yang kacau tampaknya lebih unggul daripada medan magnet yang teratur.
Artist impressions of the magnetic field distribution around and within the molecular cloud clumps. The 1-pc scale clump is penetrated by the magnetic field, which is ordered and perpendicular to the clump’s long axis (left panel).
Bintang-bintang masif — yang massanya delapan kali lipat atau lebih dari Matahari — memegang peran kunci dalam evolusi galaksi. Mereka memancarkan radiasi ultraviolet yang sangat kuat, memicu angin bintang, memperkaya kosmos dengan elemen-elemen berat, dan mengakhiri hidupnya dengan ledakan supernova. Namun, bagaimana tepatnya bintang-bintang ini terbentuk di dalam "pembibitan" yang padat masih menjadi misteri. Para ilmuwan telah lama mengetahui bahwa awan molekuler raksasa terfragmentasi menjadi struktur yang semakin kecil: dimulai dari gugusan, kemudian gumpalan, hingga akhirnya menjadi kondensasi kompak berukuran sekitar 0,01 parsec. Kondensasi ini adalah struktur "induk" langsung bagi cakram protobintang dan calon bintang atau sistem bintang ganda yang rapat.
Medan magnet secara tradisional dianggap sebagai "regulator" penting dalam proses tersebut. Pada skala awan dan gumpalan besar (lebih dari 0,1 parsec), gas lebih mudah memampat di sepanjang garis medan magnet dibandingkan secara melintang. Akibatnya, struktur tersebut sering kali terlihat memanjang secara tegak lurus terhadap arah medan magnetnya. Namun, pada skala terkecil tempat bintang-bintang individu terbentuk, gambaran yang muncul ternyata berbeda.
Sebuah tim internasional yang dipimpin oleh Junhao Liu (Nanjing University) mempelajari ratusan kondensasi kompak di 30 wilayah Bimasakti dengan menganalisis data survei ALMA terbesar saat ini mengenai polarisasi debu di area pembentukan bintang masif (proyek MagMaR). Butiran debu tersebut berbaris mengikuti garis magnet, sehingga mempolarisasi radiasi pada gelombang milimeter. Hal ini memungkinkan para peneliti untuk "melihat" orientasi medan magnet dengan resolusi mencapai ratusan satuan astronomi.
Hasilnya sangat mengejutkan: pada skala kecil, kondensasi cenderung memanjang secara paralel terhadap medan magnet lokal — berlawanan dengan apa yang teramati pada skala besar. Perbandingan dengan simulasi magnetohidrodinamika tiga dimensi menunjukkan bahwa kondisi ini terjadi ketika turbulensi mendominasi magnetisme. Aliran turbulen tersebut menekan gas menjadi struktur pipih, yang sekaligus memperkuat komponen medan magnet di sepanjang poros memanjangnya.
"Medan magnet atau turbulensi? Ini adalah pertempuran kosmik antara keteraturan dan kekacauan," ujar Liu. "Pada skala besar, medan magnet yang teratur menyusun struktur awan, tetapi saat pembentukan bintang individu dan gugusan berlangsung, mereka kalah oleh kekacauan."
Selain itu, para peneliti menemukan adanya ketidaksesuaian statistik antara arah medan magnet dengan sumbu rotasi kondensasi tersebut. "Pengaburan" ini dapat melemahkan proses pengereman magnetik, sehingga memungkinkan gas mempertahankan momentum sudutnya guna membentuk cakram protobintang yang besar — faktor krusial bagi pertumbuhan bintang masif dan pembentukan sistem bintang ganda.
Hasil ini tidak meniadakan peran medan magnet secara keseluruhan: mereka kemungkinan besar tetap membantu pengorganisiran awan-awan besar. Namun, pada skala kecil yang menentukan, justru turbulensilah yang memegang kendali. Pengamatan ALMA, yang menggabungkan sensitivitas dan resolusi tinggi, telah memungkinkan studi sistematis pertama terhadap dinamika fisika ini. Penelitian yang diterbitkan dalam Nature Astronomy ini mengubah pandangan umum mengenai pembentukan gugus bintang masif serta membuka pertanyaan-pertanyaan baru bagi teori dan pemodelan masa depan.
Setiap penemuan seperti ini mengingatkan kita betapa kompleks dan beragamnya proses pembentukan sebuah bintang. ALMA terus menyingkap mekanisme tersembunyi yang memungkinkan lahirnya benda-bintang penentu nasib galaksi dari gas kosmik yang dingin.
