Ledakan paling terang yang pernah terlihat di alam semesta

Seberkas cahaya misterius yang terlihat di dekat konstelasi Leo awal tahun ini sebenarnya adalah ledakan sinar gamma paling terang yang pernah tercatat, dan disebabkan oleh ledakan bintang yang sangat dahsyat, menurut laporan penelitian baru.

Pada tanggal 27 April, beberapa satelit—termasuk satelit Swift milik NASA dan Teleskop Luar Angkasa Sinar Gamma Fermi—menerima semburan sinar gamma yang sangat terang. Ledakan tersebut melepaskan pancaran partikel energik yang bergerak hampir dengan kecepatan cahaya, kata para peneliti.

“Kami tiba-tiba melihat ledakan sinar gamma yang sangat terang – ledakan sinar gamma yang sangat besar,” kata rekan penulis studi Daniele Malesani, ahli astrofisika di Niels Bohr Institute di Universitas Kopenhagen, dalam sebuah pernyataan. mengatakan dalam sebuah pernyataan. “Itu adalah salah satu ledakan sinar gamma paling kuat yang pernah kami amati dengan satelit Swift.” (10 Hal Teraneh di Luar Angkasa)

Semburan sinar gamma dijelaskan dalam serangkaian penelitian yang dipublikasikan secara online pada hari Kamis di jurnal tersebut Sains.

(tanda kutip)

Semburan sinar gamma, atau GRB, adalah jenis ledakan paling kuat di alam semesta dan biasanya menandakan kehancuran sebuah bintang masif. Bintang aslinya terlalu redup untuk dilihat, namun ledakan supernova yang menandai kematian sebuah bintang dapat menghasilkan semburan radiasi gamma yang dahsyat, kata para peneliti.

Semburan sinar gamma biasanya pendek namun sangat terang. Namun, teleskop darat kesulitan mengamatinya karena atmosfer bumi menyerap sinar gamma.

Semburan sinar gamma yang sangat terang yang terlihat awal tahun ini, secara resmi dijuluki GRB 130472A, terjadi di sebuah galaksi yang berjarak 3,6 miliar tahun cahaya dari Bumi, yang meskipun masih jauh, namun kurang dari setengah jarak terjadinya ledakan sinar gamma. . . terlihat sebelumnya. Kedekatannya dengan Bumi memungkinkan para astronom untuk pertama kalinya memastikan bahwa satu objek dapat secara bersamaan menciptakan GRB yang kuat dan ledakan supernova.

“Kami biasanya mendeteksi GRB pada jarak yang jauh, yang berarti GRB biasanya tampak sangat redup,” kata rekan penulis studi Paul O’Brien, astronom di Universitas Leicester di Inggris, dalam sebuah pernyataan. “Dalam hal ini, ledakan terjadi hanya seperempat jarak di alam semesta – artinya sangat terang. Pada kesempatan ini, supernova yang kuat juga dihasilkan – sesuatu yang belum pernah kami rekam bersama dengan GRB yang kuat – dan kami akan melakukannya sekarang cobalah memahami peristiwa ini.”

Jet yang dihasilkan oleh ledakan sinar gamma terbentuk ketika sebuah bintang masif runtuh dan a lubang hitam di pusatnya. Hal ini menyebabkan gelombang ledakan yang menyebabkan sisa-sisa bintang mengembang, menciptakan cangkang puing-puing bercahaya yang diamati sebagai ledakan supernova yang sangat terang.

Setelah menganalisis sifat cahaya yang dihasilkan oleh ledakan sinar gamma, para ilmuwan menentukan bahwa bintang aslinya hanya berukuran tiga hingga empat kali Matahari, namun 20 hingga 30 kali lebih masif. Bintang yang sangat kompak ini juga berotasi dengan cepat, kata para peneliti.

GRB adalah yang paling terang dan paling energik yang pernah dilihat dan menghasilkan gelombang kejut internal dan eksternal yang dinamis yang masih belum dipahami dengan baik. Meskipun para ilmuwan memiliki pandangan yang lebih jelas tentang ledakan dahsyat tersebut, misteri masih tetap ada. Misalnya, teleskop luar angkasa telah mendeteksi lebih banyak foton dan sinar gamma berenergi tinggi dibandingkan model teoretis yang diperkirakan untuk ledakan sinar gamma sebesar ini.

Para peneliti masih menyelidiki mengapa tingkat energi yang terlihat pada GRB 130472A tidak sesuai dengan prediksi model semburan sinar gamma yang ada. Hasil penelitian mereka dapat menghasilkan teori yang lebih halus tentang bagaimana partikel dipercepat, yang dapat membantu para astronom memprediksi dengan lebih baik perilaku peristiwa kosmik.

“Hal yang sangat keren tentang GRB ini adalah karena materi yang meledak bergerak dengan (hampir) kecepatan cahaya, kami dapat mengamati guncangan relativistik,” rekan penulis studi Giacomo Vianello, seorang mahasiswa pascadoktoral di Universitas Stanford di California , kata dalam sebuah pernyataan. “Kita tidak bisa membuat kejutan relativistik di laboratorium, jadi kita benar-benar tidak tahu apa yang terjadi di dalam, dan itu adalah salah satu asumsi utama yang tidak diketahui dalam model. Pengamatan ini menantang model dan bisa membawa kita pada pemahaman yang lebih baik. fisika.”