Sebuah objek bernama GRB 150101B, pertama kali terdeteksi sebagai semburan sinar gamma oleh Teleskop Luar Angkasa Sinar Fermi Gamma NASA pada Januari 2015, dapat mengindikasikan penggabungan dua bintang neutron. Gambar ini menunjukkan data dari Observatorium Sinar-X NASA (ungu dalam kotak inset) sesuai dengan gambar optik GRB 150101B dari Hubble Space Telescope.
(Gambar: © X-ray: NASA / CXC / GSFC / UMC / E. Troja et al.; Optik dan inframerah: NASA / STScI)
Penggabungan kataklikal dari mayat bintang superdense yang dikenal sebagai bintang neutron mungkin umum di seluruh kosmos, sebuah studi baru menunjukkan.
Oktober lalu, tim peneliti internasional membuat pengumuman yang mencengangkan: Mereka telah mendeteksi gelombang cahaya dan gravitasi yang ditimbulkan oleh jatuhnya dua bintang neutron, sebuah peristiwa yang dijuluki GW170817 (karena telah diamati pada 17 Agustus 2017).
Penemuan ini membuka zaman "astronomi multimessenger" - penggunaan radiasi elektromagnetik yang dikombinasikan dengan gelombang gravitasi (riak-riak dalam ruang-waktu yang pertama kali diprediksi oleh Albert Einstein seabad lalu) untuk menyelidiki objek dan fenomena kosmik. [Gelombang Gravitasi dari Bintang Neutron: Penemuan Dijelaskan]
GW170817 adalah merger bintang neutron terdokumentasi pertama. Tetapi sekarang tampaknya memiliki beberapa perusahaan.
Pada Januari 2015, Teleskop Ruang Angkasa Sinar Gamma Fermi NASA mendeteksi ledakan kuat sinar gamma berenergi tinggi di galaksi 1,7 miliar tahun cahaya dari Bumi. Tak lama kemudian, sejumlah instrumen lain mengamati sumber ini, yang dikenal sebagai GRB 150101B. ("GRB" adalah kependekan dari "semburan sinar gamma.") Di antara mereka yang ikut serta adalah Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA, Observatorium Sinar-X Chandra dan Observatorium Neil Gehrels Swift, serta Teleskop Discovery Channel di Lowell Observatory di Flagstaff, Arizona.
Pengamatan gabungan mengungkapkan kesamaan utama antara GW170817 dan GRB 150101B. Sebagai contoh, kedua peristiwa menghasilkan semburan sinar gamma yang berumur pendek dan tidak biasa, cahaya tampak biru terang yang berlangsung selama beberapa hari dan lebih banyak emisi sinar-X yang berlarut-larut, kata anggota tim studi. Dan kedua sumber itu berada di galaksi elips dengan bintang-bintang yang berumur beberapa miliar tahun, tanpa daerah pembentuk bintang yang jelas.
Jadi, tim berpikir GRB 150101B mungkin dihasilkan oleh merger bintang neutron juga. (Bintang neutron terbentuk ketika bintang raksasa mati dalam ledakan supernova. Sisa-sisa bintang terbesar runtuh ke dalam lubang hitam; bintang yang dimulai sedikit lebih kecil berakhir sebagai bintang neutron, yang mengemas lebih dari massa matahari ke dalam bola hanya 12 mil , atau 20 kilometer, melintasi.)
"Kami memiliki kasus lookalikes kosmik," kata rekan penulis studi Geoffrey Ryan, dari University of Maryland di College Park (UCMP), dalam sebuah pernyataan. "Mereka terlihat sama, bertindak sama dan berasal dari lingkungan yang sama, jadi penjelasan paling sederhana adalah bahwa mereka berasal dari keluarga benda yang sama."
Dan beralih dari satu objek yang terdeteksi menjadi dua adalah masalah besar, kata penulis utama studi Eleonora Troja, dari Goddard Space Flight Center NASA di Greenbelt, Maryland, dan UCMP.
"Penemuan kami memberi tahu kami bahwa peristiwa seperti GW170817 dan GRB 150101B dapat mewakili seluruh kelas baru dari objek erupsi yang dinyalakan dan dimatikan dalam sinar-X dan mungkin sebenarnya relatif umum," kata Troja dalam pernyataan yang sama.
Tim tidak mengamati gelombang gravitasi dari GRB 150101B. Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) tidak beroperasi kembali pada Januari 2015, dan, bahkan jika sudah, itu mungkin tidak bisa mengambil gelombang dari sumber yang begitu jauh, kata anggota tim studi. (GW170817, yang diamati oleh Advanced LIGO dan mitranya dari Eropa Virgo, terjadi hanya 130 juta tahun cahaya dari Bumi.)
Tanpa pengukuran gelombang gravitasi, para peneliti tidak dapat mengatakan dengan pasti seberapa besar kedua objek GRB 150101B itu. Jadi, mungkin saja merger itu melibatkan bintang neutron dan lubang hitam, kata anggota tim studi.
"Kami membutuhkan lebih banyak kasus seperti GW170817 yang menggabungkan gelombang gravitasi dan data elektromagnetik untuk menemukan contoh antara bintang neutron dan lubang hitam. Deteksi semacam itu akan menjadi yang pertama dari jenisnya," penulis bersama Hendrik Van Eerten, dari University of Bath di Inggris, mengatakan dalam pernyataan yang sama. "Hasil kami mendorong untuk menemukan lebih banyak merger dan membuat deteksi seperti itu."
Studi baru ini diterbitkan online hari ini (16 Oktober) di jurnal Nature Communications. Anda dapat membaca pracetak secara gratis di arXiv.org.
Buku Mike Wall tentang pencarian kehidupan alien, "Out There," akan diterbitkan pada 13 November oleh Grand Central Publishing. Ikuti dia di Twitter @michaeldwall. Ikuti kami @Spacedotcom atau Facebook. Awalnya diterbitkan di Space.com.
