Astronom di Peringatan Tinggi Supernova

Pin
Send
Share
Send

Kredit gambar: NASA
Tiga ledakan kuat dari tiga daerah yang sepenuhnya berbeda di ruang angkasa telah membuat para ilmuwan berebut. Ledakan itu, yang hanya berlangsung beberapa detik, mungkin merupakan sistem peringatan dini untuk ledakan bintang yang disebut supernova, yang bisa mulai muncul kapan saja sekarang.

Dua ledakan pertama, yang disebut sinar-X, terjadi pada tanggal 12 dan 16 September. Ini diikuti oleh ledakan yang lebih kuat pada tanggal 24 September yang tampaknya berada di puncak antara kilat sinar-X dan sinar-sinar gamma penuh. meledak, sebuah penemuan yang menarik dalam dirinya sendiri. Jika sinyal-sinyal ini mengarah ke supernova, seperti yang diharapkan, para ilmuwan akan memiliki alat untuk memprediksi ledakan bintang dan kemudian melihatnya meledak dari awal hingga selesai.

Sebuah tim yang dipimpin oleh Dr. George Ricker dari Massachusetts Institute of Technology mendeteksi ledakan itu dengan Penjelajah Transien Tinggi-Energi NASA (HETE-2). Tim sains di seluruh dunia yang menggunakan observatorium berbasis ruang dan darat telah bergabung, terpecah-pecah dan berkonflik mengenai wilayah mana yang akan dilacak paling dekat.

"Setiap ledakan indah," kata Ricker. “Bergantung pada bagaimana ini berkembang, mereka dapat mendukung teori-teori penting tentang supernova dan semburan sinar gamma. Dua minggu terakhir ini seperti 'ayam jantan, api, isi ulang.' Alam terus mengirimkan, dan satelit HETE-2 kami terus merespons dengan sempurna. "

Semburan sinar gamma adalah ledakan paling kuat yang dikenal selain Big Bang. Banyak yang tampaknya disebabkan oleh kematian bintang masif yang runtuh ke dalam lubang hitam. Yang lain mungkin dari penggabungan lubang hitam atau bintang neutron. Dalam kedua kasus tersebut, peristiwa tersebut kemungkinan menghasilkan jet kembar dan sempit dalam arah yang berlawanan, yang membawa banyak energi. Jika salah satu jet mengarah ke Bumi, kita melihat energi ini sebagai ledakan "sinar gamma".

Sinar-X yang berenergi lebih rendah mungkin berupa semburan sinar gamma yang dilihat sedikit melenceng dari arah jet, agak mirip dengan bagaimana senter tidak terlalu menyilaukan bila dilihat dari sudut. Mayoritas partikel cahaya dari sinar X, yang disebut foton, adalah sinar X - energik, tetapi tidak sekuat sinar gamma. Kedua jenis semburan hanya berlangsung beberapa milidetik hingga sekitar satu menit. HETE-2 mendeteksi semburan, mempelajari sifat-sifatnya, dan menyediakan lokasi sehingga observatorium lain dapat mempelajari semburan cahaya sesudahnya secara detail.

Trio semburan dari beberapa minggu terakhir memiliki potensi menyelesaikan dua perdebatan lama. Beberapa ilmuwan mengatakan bahwa sinar-X adalah binatang buas yang berbeda secara bersamaan, tidak terkait dengan semburan sinar gamma dan ledakan bintang masif. Mendeteksi supernova di wilayah di mana flash X-ray muncul akan menyangkal keyakinan itu, alih-alih mengkonfirmasi koneksi antara keduanya. Pengamatan tindak lanjut dari ledakan 24 September, bernama GRB040924 untuk tanggal yang diamati, sudah memperkuat teori kontinum ledakan kosmik dari sinar-X yang menyala melalui semburan sinar gamma.

Yang lebih menarik bagi pemburu supernova adalah fakta bahwa sinar-X lebih dekat ke Bumi daripada semburan sinar gamma. Sementara hubungan antara semburan sinar gamma dan supernova telah dibuat, supernova ini terlalu jauh untuk dipelajari secara terperinci. Kilat sinar-X mungkin merupakan sinyal bagi supernova bahwa para ilmuwan dapat benar-benar menenggelamkan gigi mereka dan mengamati secara detail. Namun untuk saat ini, hanya menonton dan menunggu.

"Tahun lalu penemuan GRB030329 oleh HETE-2 menyegel hubungan antara semburan sinar gamma dan supernova besar," kata Prof Stanford Woosley dari University of California di Santa Cruz, yang telah memperjuangkan beberapa teori tentang fisika ledakan bintang. “Dua ledakan September ini mungkin pertama kalinya kita melihat sinar X-ray mengarah ke supernova. Kita mungkin tahu segera. ”

Selain semua ini, GRB040924 tercatat sebagai yang menghasilkan respons tercepat untuk satelit semburan sinar gamma. HETE-2 mendeteksi ledakan dan menyampaikan informasi melalui Jaringan Koordinat Gamma-ray Burst yang dioperasikan NASA dalam waktu kurang dari 14 detik, yang mengarah ke deteksi optik sekitar 15 menit kemudian dengan teleskop 60-inci Palomar, tepat di utara San Diego. Derek Fox dari Caltech adalah pemimpin dalam pengamatan ini.

"Kita semua mengharapkan lebih banyak dari jenis ilmu yang menarik ini datang setelah peluncuran Swift," kata Dr. Anne Kinney, direktur Divisi Semesta NASA. Swift, yang akan diluncurkan pada bulan Oktober, berisi tiga teleskop (sinar gamma, sinar X dan UV / optik) untuk deteksi ledakan cepat, relay informasi yang cepat, dan pengamatan tindak lanjut langsung dari perasaan senang sesudah itu.

HETE dibangun oleh MIT sebagai misi peluang di bawah Program NASA Explorer, kolaborasi antara universitas-universitas AS, Laboratorium Nasional Los Alamos, dan ilmuwan dan organisasi di Brasil, Prancis, India, Italia, dan Jepang.

Informasi tambahan tentang fisika ledakan bintang:
Sementara banyak ilmuwan mengatakan bahwa sinar-X adalah semburan sinar gamma yang dilihat sedikit dari sudut, teori lain adalah bahwa ledakan bintang yang menyebabkan kilat sinar-X kaya baryon (keluarga partikel yang mencakup proton dan neutron), seperti menentang lepton (partikel yang memasukkan elektron). Ledakan yang didominasi baryon akan menghasilkan lebih banyak sinar X, dan ledakan yang didominasi lepton akan menghasilkan lebih banyak sinar gamma. Ini karena baryon bergerak lebih lambat daripada lepton; dan materi yang bergerak lebih lambat akan membuat ledakan (energi rendah) lebih lembut di semua sudut.

Menurut Dr. Stanford Woosley, koneksi ledakan supernova / sinar gamma adalah sebagai berikut: Ketika sebuah bintang masif kehabisan bahan bakar nuklir, intinya akan runtuh, namun tanpa mengetahui bagian luar bintang tersebut. Sebuah lubang hitam terbentuk di dalam dikelilingi oleh cakram materi yang bertambah, dan, dalam beberapa detik, ini meluncurkan pancaran materi dari lubang hitam yang akhirnya membuat sinar gamma meledak. Jet menembus kulit terluar bintang sekitar sembilan detik setelah penciptaannya. Jet materi, bersama dengan angin kencang dari radioaktif nikel-56 yang baru ditempa yang meniup disk di dalamnya, menghancurkan bintang dalam hitungan detik. Hancur ini mewakili peristiwa supernova, dan jumlah nikel radioaktif-56 memberikan kecerahannya. Namun, dari sudut pandang kami, kami tidak akan melihat supernova sampai sekitar dua minggu setelah sinar gamma pecah karena wilayah tersebut diembun oleh gas dan debu, menghalangi cahaya.

Sumber Asli: Rilis Berita NASA

Pin
Send
Share
Send