Kredit gambar: NASA
Sampai baru-baru ini, para astronom berpikir bahwa hampir dua pertiga dari ledakan sinar gamma - ledakan paling kuat yang diketahui di Semesta - tampaknya tidak meninggalkan cahaya sisa. Yang tersisa adalah perasaan senang sesudahnya, yang dapat dipelajari para astronom untuk mencoba memahami apa yang menyebabkan ledakan itu. Pesawat ruang angkasa HETE NASA dengan cepat menentukan posisi 15 semburan sinar gamma dan meneruskan info ini kepada para astronom untuk ditindaklanjuti dengan teleskop optik. Dalam hal ini, hanya satu yang tidak memiliki perasaan senang sesudahnya. Jadi, tampaknya afterglows adalah hal biasa, Anda hanya perlu melihat dengan cepat.
Para astronom telah memecahkan misteri mengapa hampir dua pertiga dari semua ledakan sinar gamma, ledakan paling kuat di Semesta, tampaknya tidak meninggalkan jejak atau perasaan senang sesudahnya: Dalam beberapa kasus, mereka hanya tidak terlihat cukup cepat.
Analisis baru dari Penjelajah Transien Energi Tinggi (HETE) NASA yang cepat, yang menempatkan semburan dan mengarahkan satelit dan teleskop lain ke ledakan dalam beberapa menit (dan kadang-kadang detik), mengungkapkan bahwa sebagian besar semburan sinar gamma kemungkinan memiliki beberapa perasaan senang sesudahnya.
Para ilmuwan mengumumkan hasil ini hari ini di sebuah konferensi pers di Gamma Ray Burst Conference 2003 di Santa Fe, N.M., puncak dari data HETE senilai satu tahun.
"Selama bertahun-tahun, kami menganggap semburan sinar gamma gelap lebih tidak ramah daripada Kucing Cheshire, tidak memiliki kesopanan untuk meninggalkan senyum yang terlihat ketika mereka menghilang," kata Kepala Investigasi HETE George Ricker dari Massachusetts Institute of Technology di Cambridge, Mass.
“Sekarang akhirnya kita melihat senyum itu. Sedikit demi sedikit, seret demi seling, misteri sinar gamma sedang berlangsung. Hasil HETE baru ini menyiratkan bahwa kita sekarang memiliki cara untuk mempelajari sebagian besar semburan sinar gamma, bukan hanya sepertiga yang sedikit. ”
Semburan sinar gamma, kemungkinan mengumumkan kelahiran lubang hitam, hanya berlangsung selama beberapa milidetik ke atas satu menit dan kemudian memudar selamanya. Para ilmuwan mengatakan bahwa banyak semburan tampak berasal dari ledakan bintang masif, lebih dari 30 kali massa Matahari. Mereka acak dan dapat terjadi di bagian mana pun di langit dengan laju sekitar satu per hari. Perasaan Senang, berlama-lama dalam sinar-X energi rendah dan cahaya optik selama berjam-jam atau berhari-hari, menawarkan cara utama untuk mempelajari ledakan.
Kurangnya kilau dalam dua pertiga dari semua ledakan telah mendorong para ilmuwan untuk berspekulasi bahwa ledakan sinar gamma tertentu mungkin terlalu jauh (sehingga cahaya optik "redshifted" untuk panjang gelombang yang tidak terdeteksi dengan teleskop optik) atau ledakan terjadi di daerah pembentuk bintang berdebu (di mana debu menyembunyikan perasaan senang sesudahnya).
Lebih masuk akal, kata Ricker, sebagian besar semburan gelap sebenarnya membentuk afterglows, tetapi afterglows awalnya dapat memudar dengan sangat cepat. Perasaan senang dihasilkan ketika puing-puing dari ledakan awal menabrak gas yang ada di daerah antarbintang, menciptakan gelombang kejut dan memanaskan gas sampai bersinar. Jika aliran cahaya awalnya memudar terlalu cepat karena gelombang kejut terlalu lemah, atau gas terlalu lemah, sinyal optik mungkin turun drastis di bawah tingkat di mana para astronom dapat mengambilnya dan melacaknya. Kemudian, sisa-sisa cahaya mungkin memperlambat laju penurunan-tetapi terlambat bagi para astronom optik untuk memulihkan sinyal.
HETE, sebuah misi internasional yang dikumpulkan dan dioperasikan oleh MIT untuk NASA, menentukan lokasi yang cepat dan akurat untuk sekitar dua semburan per bulan. Selama tahun lalu, Soft X-ray Camera (SXC) HETE yang kecil namun kuat, salah satu dari tiga instrumen utama, secara akurat menentukan posisi untuk 15 semburan sinar gamma. Anehnya, hanya satu dari lima belas ledakan SXC yang terbukti gelap, sedangkan sepuluh diharapkan berdasarkan hasil dari satelit sebelumnya.
Sebuah tim yang dipimpin MIT telah menyimpulkan bahwa alasan afterglows akhirnya ditemukan ada dua: Lokasi ledakan SXC yang cepat dan akurat sedang dicari dengan cepat dan lebih teliti oleh para astronom optik; dan semburan SXC agak lebih terang dalam sinar X daripada semburan sinar gamma run-of-the-mill yang dipelajari oleh sebagian besar satelit sebelumnya, dan dengan demikian cahaya optik yang terkait juga lebih terang.
Dengan demikian, HETE tampaknya bertanggung jawab atas semua kecuali sekitar 15 persen dari semburan sinar gamma, yang sangat mengurangi keparahan dari masalah “missing afterglow”. Studi yang direncanakan oleh tim astronom optik selama tahun depan harus lebih jauh mengurangi, dan bahkan mungkin menghilangkan, perbedaan yang tersisa.
Para pemburu sinar gamma ditantang. Karena sifat sinar gamma dan sinar-X, yang tidak dapat difokuskan seperti cahaya optik, HETE menempatkan semburan hanya dalam beberapa menit dengan mengukur bayangan yang dilemparkan oleh sinar-X yang datang melalui topeng yang dikalibrasi secara akurat dalam SXC. (Busur busur kira-kira seukuran mata jarum yang dipegang dengan panjang lengan). Kebanyakan semburan sinar gamma sangat jauh, sehingga banyak sekali bintang dan galaksi memenuhi lingkaran kecil itu. Tanpa pelokalan cepat dari kilau cahaya yang pudar dan memudar, para ilmuwan memiliki kesulitan besar untuk menemukan pasangan semburan sinar gamma beberapa hari atau minggu kemudian. HETE harus terus melokalisasi semburan sinar gamma untuk menyelesaikan perbedaan dari semburan gelap yang tersisa.
Pesawat ruang angkasa HETE, dalam misi yang diperluas hingga 2004, adalah bagian dari Program Explorer NASA. HETE adalah kolaborasi antara MIT; NASA; Laboratorium Nasional Los Alamos, New Mexico; Pusat Nasional Prancis d'Etudes Spatiales (CNES), Pusat d'Etude Spatiale des Rayonnements (CESR) Prancis, dan Ecole Nationale Superieure del’Aeronautique et de l'Espace (Sup’Aero); dan Institut Riset Fisik dan Kimia Jepang (RIKEN). Tim sains termasuk anggota dari University of California (Berkeley dan Santa Cruz) dan University of Chicago, serta dari Brasil, India dan Italia.
Sumber Asli: Rilis Berita NASA
