Pada bulan Agustus 2017, sebuah terobosan besar terjadi ketika para ilmuwan di Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) mendeteksi gelombang gravitasi yang diyakini disebabkan oleh tabrakan dua bintang neutron. Sumber ini, dikenal sebagai GW170817 / GRB, adalah peristiwa gelombang gravitasi pertama (GW) yang tidak disebabkan oleh penggabungan dua lubang hitam, dan bahkan diyakini telah menyebabkan pembentukan satu.
Karena itu, para ilmuwan dari seluruh dunia telah mempelajari peristiwa ini sejak saat itu untuk mempelajari apa yang mereka dapat darinya. Misalnya, menurut sebuah studi baru yang dipimpin oleh McGill Space Institute dan Departemen Fisika, GW170817 / GRB telah menunjukkan beberapa perilaku yang agak aneh sejak dua bintang neutron bertabrakan Agustus lalu. Alih-alih meredup, seperti yang diharapkan, itu secara bertahap tumbuh lebih cerah.
Studi yang menggambarkan temuan tim, berjudul "Mencerahkan X-Ray Emisi dari GW170817 / GRB 170817A: Bukti Lebih Lanjut untuk Aliran Keluar", baru-baru ini muncul di The Astrophysical Journal Letters. Studi ini dipimpin oleh John Ruan dari Space Institute McGill University dan termasuk anggota dari Canadian Institute for Advanced Research (CIFAR), Northwestern University, dan Leicester Institute for Space and Earth Observation.
Demi penelitian mereka, tim mengandalkan data yang diperoleh oleh Chandra X-ray Observatory milik NASA, yang menunjukkan bahwa sisa-sisa tersebut telah menjadi cerah dalam sinar-X dan panjang gelombang radio dalam bulan-bulan sejak tabrakan itu terjadi. Seperti yang dikatakan Daryl Haggard, astrofisikawan dari Universitas McGill yang kelompok penelitiannya memimpin studi baru ini, dalam siaran pers Chandra baru-baru ini:
“Biasanya ketika kita melihat ledakan sinar gamma pendek, emisi jet yang dihasilkan menjadi cerah untuk waktu yang singkat karena menabrak media sekitarnya - kemudian memudar ketika sistem berhenti menyuntikkan energi ke dalam aliran keluar. Yang ini berbeda; jelas bukan jet sempit sederhana-Jane yang sederhana. "
Terlebih lagi, pengamatan sinar-X ini konsisten dengan data gelombang radio yang dilaporkan bulan lalu oleh tim ilmuwan lain, yang juga mengindikasikan bahwa itu terus mencerahkan selama tiga bulan sejak tabrakan. Selama periode yang sama ini, X-ray dan observatorium optik tidak dapat memonitor GW170817 / GRB karena terlalu dekat dengan Matahari pada saat itu.
Namun, begitu periode ini berakhir, Chandra dapat mengumpulkan data lagi, yang konsisten dengan pengamatan lain ini. Seperti yang dijelaskan John Ruan:
“Ketika sumber muncul dari titik buta di langit pada awal Desember, tim Chandra kami melompat pada kesempatan untuk melihat apa yang sedang terjadi. Benar saja, perasaan senang sesudahnya ternyata lebih terang dalam panjang gelombang X-ray, sama seperti di radio. ”
Perilaku tak terduga ini telah menyebabkan gebrakan serius di komunitas ilmiah, dengan para astronom mencoba untuk memberikan penjelasan tentang jenis fisika apa yang bisa mendorong emisi ini. Satu teori adalah model kompleks untuk penggabungan bintang neutron yang dikenal sebagai "teori kepompong". Sesuai dengan teori ini, penggabungan dua bintang neutron dapat memicu pelepasan jet yang memanaskan puing-puing gas di sekitarnya.
"Kepompong" panas di sekitar jet ini akan bersinar terang, yang akan menjelaskan peningkatan emisi sinar-X dan gelombang radio. Dalam beberapa bulan mendatang, pengamatan tambahan pasti dilakukan untuk mengkonfirmasi atau menolak penjelasan ini. Terlepas dari apakah "teori kepompong" itu berlaku atau tidak, setiap dan semua studi di masa depan pasti akan mengungkapkan lebih banyak tentang sisa misterius ini dan perilaku anehnya.
Seperti yang ditunjukkan oleh Melania Nynka, peneliti postdoctoral McGill lain dan penulis bersama di kertas, GW170817 / GRB menyajikan beberapa peluang yang benar-benar unik untuk penelitian astrofisika. "Penggabungan bintang neutron ini tidak seperti apa pun yang pernah kita lihat sebelumnya," katanya. "Bagi para ahli astrofisika, ini adalah hadiah yang tampaknya terus memberi."
Tidak berlebihan untuk mengatakan bahwa deteksi gelombang gravitasi yang pertama kali, yang terjadi pada bulan Februari 2016, telah mengarah ke era baru dalam astronomi. Tetapi deteksi dua bintang neutron bertabrakan juga merupakan pencapaian revolusioner. Untuk pertama kalinya, para astronom dapat mengamati peristiwa semacam itu baik dalam gelombang cahaya maupun gelombang gravitasi.
Pada akhirnya, kombinasi dari peningkatan teknologi, peningkatan metodologi, dan kerjasama yang lebih erat antara institusi dan observatorium memungkinkan para ilmuwan untuk mempelajari fenomena kosmik yang dulunya hanya teori. Ke depan, kemungkinannya tampak hampir tanpa batas!
