Sinyal baru yang terdeteksi oleh LIGO / Virgo mungkin disebut 'grail suci' astrofisika: penggabungan bintang neutron dan lubang hitam. Mereka telah menemukan pasangan lubang hitam yang bergabung, dan pasangan bintang neutron bergabung, tetapi sampai sekarang, bukan pasangan lubang bintang hitam-neutron.
"Saya pikir kita sedang membuka jendela di alam semesta."
Dave Reitze, Direktur Eksekutif Ligo
Gelombang gravitasi adalah riak yang sangat redup dalam ruang waktu yang disebabkan oleh peristiwa-peristiwa berbahaya di alam semesta. Dibutuhkan benda dengan massa besar untuk membuat gelombang ini: lubang hitam dan bintang neutron. Entah dua lubang hitam bergabung, atau dua bintang neutron bergabung. Keduanya telah terdeteksi, tetapi kemungkinan ketiga, merger lubang hitam-neutron, juga bisa menciptakan gelombang gravitasi. Tetapi sampai sekarang, jika ini menjadi satu, tidak ada peristiwa lubang hitam-neutron telah ditemukan.
Penemuan gelombang gravitasi pertama diumumkan kembali pada Februari 2016, oleh LIGO dan Virgo. Pada saat itu, Dave Reitze, direktur eksekutif LIGO, berkata, "Saya pikir kita sedang membuka jendela di alam semesta." Nah, beberapa tahun kemudian, sepertinya dia benar.
LIGO adalah Interferometer Laser dan Observatorium Gelombang-Gravitasi, dan sejak penemuan awal pada tahun 2016 (sebenarnya ditemukan pada tahun 2015 dan diumumkan pada tahun 2016) LIGO dan Virgo, detektor di Observatorium Gravitasi Eropa di Italia, telah menemukan beberapa gelombang gravitasi lainnya .
Gelombang pertama disebabkan oleh penggabungan dua lubang hitam. Sejak yang pertama itu, mereka mendeteksi sepuluh merger seperti itu. Faktanya, para ilmuwan menghitung bahwa ada penggabungan lubang hitam biner sekitar sekali setiap 15 menit di alam semesta kita. Tidak jarang, sungguh, begitu Anda memiliki alat untuk mendeteksi mereka.
Kolaborasi LIGO / Virgo juga mendeteksi merger bintang neutron-bintang neutron, sumber gelombang gravitasi lainnya. Mereka sekarang mendeteksi dua merger semacam itu. Namun dengan hanya dua dari mereka yang terdeteksi sejauh ini, tingkat kejadiannya sulit untuk dikonfirmasi.
Tetapi deteksi terbaru ini, jika ternyata merupakan penggabungan lubang hitam-neutron, dapat meningkatkan pemahaman kita tentang gelombang gravitasi, bagaimana mereka terbentuk, dan dapat memberi para ilmuwan pandangan di dalam bintang neutron misterius.
Acara yang baru terdeteksi ini memiliki nama: # S190426c. Anda dapat melihat semua data ilmiah dalam database ini.
Belum ada konfirmasi resmi dari sumber gelombang gravitasi terbaru ini. Tetapi dalam utas LIGO Twitter, (Anda mengikuti LIGO di Twitter, kan?) Christopher Berry berbicara tentang pentingnya deteksi, dan menjawab beberapa pertanyaan.
Observatorium di seluruh dunia, semoga, melatih ‘cakupannya pada sumber gelombang ini dan mencoba mempelajari lebih lanjut tentang hal itu. Idenya adalah untuk mencocokkan gelombang elektromagnetik dengan gelombang gravitasi untuk memperjelas sumbernya. Salah satu organisasi yang didedikasikan untuk menindaklanjuti pengamatan peristiwa transien seperti gelombang gravitasi adalah PERTUMBUHAN (Global Relay of Observatories Watching transient events Happen.)
GROWTH adalah program Caltech yang melibatkan 13 universitas dan institusi di delapan negara. Mengikuti deteksi # S190426c, GROWTH mengarahkan teleskop di India ke sumber gelombang. PERTUMBUHAN dipimpin oleh ahli astrofisika Mansi Kasliwal, dan dalam sebuah wawancara dengan Scientific American, Kasliwal mengatakan, "Jika cuaca bekerja sama, saya pikir dalam waktu kurang dari 24 jam kita harus memiliki cakupan di hampir seluruh peta langit."
Jika itu berubah menjadi penggabungan lubang hitam bintang-neutron, saat itulah segalanya menjadi sangat menarik. Bagian yang menarik dari penggabungan potensial ini adalah apa yang dapat dipelajari para astrofisikawan tentang bintang-bintang neutron.
Tentu saja, lubang hitam dan bintang-bintang neutron adalah kondisi ujung untuk jenis-jenis bintang tertentu. Teori menunjukkan bahwa bintang-bintang neutron hampir seluruhnya terdiri dari neutron. Tetapi proporsi dan detailnya tidak diketahui, sebagian karena mereka sangat sulit untuk diamati.
Tetapi jika deteksi terakhir ini ternyata merupakan penggabungan lubang hitam bintang-bintang neutron yang sulit dipahami, itu bisa menjadi peluang yang unik. Pertama-tama, itu akan mengkonfirmasi bahwa jenis merger ini memang terjadi. Tetapi juga, itu akan menjadi kesempatan untuk "melihat ke dalam" bintang neutron. Begini caranya.
Dalam penggabungan black hole-black hole atau neutron star-neutron star, benda-benda tersebut saling berdekatan dalam massa. Tetapi dalam penggabungan lubang hitam bintang-neutron, lubang hitam jauh lebih masif. Jadi kedua benda itu akan saling mengorbit secara berbeda.
Lubang hitam yang jauh lebih masif akan membelokkan waktu antariksa dan mengirim bintang neutron yang kurang masif dalam orbit melingkar daripada orbit memanjang yang tipikal dari sistem biner. Ketika bintang neutron semakin dekat dan lebih dekat ke lubang hitam, itu akan terkoyak, dan pengamatan elektromagnetik akan memberikan gambaran sekilas tentang keadaan materi yang ada di dalam bintang neutron. Dan siapa yang tidak ingin tahu itu?
Fasilitas mitra LIGO adalah Virgo, detektor di European Gravity Observatory di Italia. Setelah beberapa waktu henti, pasangan ini telah mulai menjalankan pengamatan baru yang akan berlangsung dari April pertama tahun ini hingga April 2020. Sejauh ini, kemitraan telah berhasil dan telah mendeteksi beberapa merger lubang hitam dan merger bintang neutron.
Jika ini ternyata merupakan penggabungan lubang hitam bintang-neutron yang sebenarnya, berharap untuk mendengar lebih banyak tentang hal itu dalam waktu dekat.