Para astronom mungkin telah melihat sebuah bintang menelan lubang hitam dan meledak

Hadiah besar Pengeluaran SGP 2020 – 2021.

Untuk pertama kalinya, para astronom telah menangkap bukti kuat tentang kanibalisme kosmik ganda yang langka – sebuah bintang yang menelan benda padat seperti lubang hitam atau bintang neutron. Pada gilirannya, objek itu melahap inti bintang, menyebabkannya meledak dan hanya menyisakan lubang hitam.

Petunjuk pertama dari peristiwa mengerikan itu, dijelaskan dalam 3 September Sains, berasal dari Very Large Array (VLA), sebuah teleskop radio yang terdiri dari 27 piringan besar di gurun New Mexico dekat Socorro. Selama pemindaian langit malam oleh observatorium pada tahun 2017, ledakan energi radio seterang bintang yang meledak paling terang – atau supernova – seperti yang terlihat dari Bumi muncul di galaksi pembentuk bintang kerdil yang berjarak sekitar 500 juta tahun cahaya.

“Kami berpikir, ‘Wah, ini menarik,’” kata Dillon Dong, astronom di Caltech.

Dia dan rekan-rekannya melakukan pengamatan lanjutan terhadap galaksi menggunakan VLA dan salah satu teleskop di WM Keck Observatory di Hawaii, yang melihat cahaya optik yang sama dengan mata kita. Teleskop Keck menangkap aliran material bercahaya yang memuntahkan ke segala arah dengan kecepatan 3,2 juta kilometer per jam dari lokasi pusat, menunjukkan bahwa ledakan energik telah terjadi di sana di masa lalu.

Tim kemudian menemukan sumber sinar-X yang sangat terang dalam data arsip dari teleskop Monitor of All Sky X-ray Image (MAXI), instrumen Jepang yang berada di Stasiun Luar Angkasa Internasional. Ledakan sinar-X ini berada di tempat yang sama dengan ledakan radio tetapi telah diamati pada tahun 2014.

Mengumpulkan data bersama-sama, Dong dan rekan-rekannya berpikir inilah yang terjadi: Dulu, sepasang bintang biner lahir mengorbit satu sama lain; satu mati dalam supernova yang spektakuler dan menjadi bintang neutron atau lubang hitam. Saat gravitasi membawa kedua objek lebih dekat, bintang mati itu benar-benar memasuki lapisan luar saudara bintangnya yang lebih besar.

Objek kompak itu berputar di dalam bintang yang masih hidup selama ratusan tahun, akhirnya turun ke dan kemudian memakan inti pasangannya. Selama waktu ini, bintang yang lebih besar mengeluarkan sejumlah besar gas dan debu, membentuk cangkang material di sekitar keduanya.

Di pusat bintang yang hidup, gaya gravitasi dan interaksi magnetik kompleks dari bintang mati yang mengunyah meluncurkan pancaran energi yang sangat besar – diambil sebagai sinar X pada tahun 2014 – serta menyebabkan bintang yang lebih besar meledak. Puing-puing dari ledakan menghantam dengan kecepatan kolosal ke dalam cangkang material di sekitarnya, menghasilkan cahaya optik dan radio.

Sementara para ahli teori sebelumnya telah membayangkan skenario seperti itu, dijuluki supernova keruntuhan inti yang dipicu merger, ini tampaknya mewakili pengamatan langsung pertama dari fenomena ini, kata Dong.

“Mereka telah melakukan beberapa pekerjaan detektif yang cukup bagus dengan menggunakan pengamatan ini,” kata Adam Burrows, seorang astrofisikawan di Universitas Princeton yang tidak terlibat dalam studi baru ini. Dia mengatakan temuan itu akan membantu membatasi waktu proses yang disebut evolusi selubung umum, di mana satu bintang tenggelam di dalam bintang lain. Tahapan seperti itu dalam kehidupan bintang relatif berumur pendek dalam waktu kosmik dan sulit untuk diamati dan disimulasikan. Sebagian besar waktu, pasangan yang menelan mati sebelum intinya dikonsumsi, yang mengarah ke dua objek kompak seperti katai putih, bintang neutron atau lubang hitam yang mengorbit satu sama lain.

Tahap akhir dari sistem ini persis seperti yang dideteksi oleh observatorium seperti Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, atau LIGO, saat menangkap riak ruang-waktu, kata Dong (SN: 8/4/21). Sekarang para astronom tahu untuk mencari banyak bukti ini, dia mengharapkan mereka untuk menemukan lebih banyak contoh fenomena aneh ini.

Related posts