Sebuah ledakan sinar gamma terdeteksi oleh ESA's Integral gamma-ray observatory pada 3 Desember 2003 telah dipelajari secara menyeluruh selama berbulan-bulan oleh armada ruang angkasa dan observatorium berbasis darat. Para astronom sekarang menyimpulkan bahwa peristiwa ini, yang disebut GRB 031203, adalah ledakan sinar gamma kosmik terdekat yang pernah tercatat, tetapi juga yang paling samar. Ini juga menunjukkan bahwa seluruh populasi semburan sinar gamma sub-energetik sejauh ini tanpa disadari ...
Semburan sinar gamma kosmis (GRB) adalah kilatan sinar gamma yang dapat bertahan dari kurang dari satu detik hingga beberapa menit dan terjadi secara acak di langit. Sebagian besar darinya diperkirakan terjadi ketika sebuah lubang hitam dibuat dari bintang yang sekarat di galaksi yang jauh. Para astronom percaya bahwa cakram panas yang mengelilingi lubang hitam, terbuat dari gas dan materi jatuh ke atasnya, entah bagaimana memancarkan sinar energik yang sejajar dengan sumbu rotasi.
Menurut gambar yang paling sederhana, semua GRB harus memancarkan jumlah energi sinar gamma yang serupa. Fraksi yang terdeteksi di Bumi kemudian harus bergantung pada 'lebar' (sudut bukaan) dan orientasi balok serta jarak. Energi yang diterima harus lebih besar ketika balok sempit atau menunjuk ke arah kita dan lebih kecil ketika balok lebar atau menjauh dari kita. Data baru yang dikumpulkan dengan observatorium energi tinggi ESA, Integral dan XMM-Newton, sekarang menunjukkan bahwa gambar ini tidak begitu jelas dan bahwa jumlah energi yang dipancarkan oleh GRB dapat sangat bervariasi. "Gagasan bahwa semua GRB mengeluarkan jumlah sinar gamma yang sama, atau bahwa mereka 'lilin standar' seperti yang kita sebut, hanya dikesampingkan oleh data baru," kata Dr Sergey Sazonov, dari Space Research Institute of the Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, Moskow (Rusia) dan Institut Max-Planck untuk Astrofisika, Garching dekat Munich (Jerman).
Sazonov dan tim peneliti internasional mempelajari GRB yang terdeteksi oleh Integral pada 3 Desember 2003 dan diberi nama kode GRB 031203. Dalam catatan 18 detik ledakan, Integral Burst Alert System telah menunjukkan perkiraan posisi GRB 031203 di langit dan mengirim informasi ke jaringan observatorium di seluruh dunia. Beberapa jam kemudian salah satunya, ESA's XMM-Newton, menentukan posisi yang jauh lebih tepat untuk GRB 031203 dan mendeteksi sumber sinar-X yang cepat memudar, yang kemudian dilihat oleh radio dan teleskop optik di darat.
Kekayaan data ini memungkinkan para astronom menentukan bahwa GRB 031203 meledak di galaksi kurang dari 1.300 juta tahun cahaya, menjadikannya GRB terdekat yang pernah diamati. Meski begitu, cara di mana GRB 031203 meredupkan waktu dan distribusi energinya tidak berbeda dari GRB yang jauh. Kemudian, para ilmuwan mulai menyadari bahwa konsep 'lilin standar' mungkin tidak berlaku. "Menjadi sangat dekat seharusnya membuat GRB 031203 tampak sangat cerah, tetapi jumlah sinar gamma yang diukur oleh Integral adalah sekitar seribu kali lebih sedikit dari apa yang biasanya kita harapkan dari GRB," kata Sazonov.
Semburan sinar gamma yang diamati pada tahun 1998 di galaksi yang lebih dekat tampak lebih redup, sekitar seratus kali lebih terang dari GRB 031203. Namun, para astronom tidak dapat secara meyakinkan mengatakan apakah itu adalah GRB asli karena sebagian besar energinya dipancarkan sebagian besar sebagai Sinar-X dan bukan sinar-gamma. Hasil kerja tim Sazonov pada GRB 031203 sekarang menunjukkan bahwa GRB yang lebih kecil secara intrinsik memang bisa ada.
Sebuah tim astronom AS, yang dikoordinasikan oleh Alicia Soderberg dari California Institute of Technology, Pasadena (AS), mempelajari 'cahaya sisa' GRB 031203 dan memberikan dukungan lebih lanjut untuk kesimpulan ini. Perasaan senang, yang dipancarkan ketika gelombang ledakan GRB mengejutkan media yang tersebar di sekitarnya, dapat berlangsung berminggu-minggu atau berbulan-bulan dan semakin menghilang. Menggunakan Chandra X-ray Observatory NASA, Soderberg dan timnya melihat bahwa kecerahan sinar-X dari perasaan senang sesudahnya adalah sekitar seribu kali lebih redup daripada GRB jauh yang khas. Pengamatan tim dengan teleskop Array Sangat Besar dari National Radio Astronomy Observatory di Socorro (AS) juga mengungkapkan sumber redup dari biasanya.
Sazonov dan Soderberg menjelaskan bahwa tim mereka mencari tanda-tanda bahwa GRB 031203 dapat dimiringkan sedemikian rupa sehingga sebagian besar energinya akan lolos dari deteksi Integral. Namun, seperti yang dikatakan Sazonov, "fakta bahwa sebagian besar energi yang kita lihat dipancarkan dalam domain sinar gamma, bukan dalam sinar-X, berarti kita melihat sinar hampir pada sumbu." Oleh karena itu, tidak mungkin bahwa sebagian besar output energinya dapat diketahui.
Penemuan ini menunjukkan keberadaan populasi baru GRB yang jauh lebih dekat tetapi juga lebih redup daripada mayoritas yang diketahui sejauh ini, yang sangat energik tetapi jauh. Objek jenis ini mungkin juga sangat banyak dan karenanya menghasilkan semburan yang lebih sering.
Sebagian besar dari populasi ini sejauh ini luput dari perhatian kita karena terletak pada batas deteksi dengan instrumen masa lalu dan sekarang. Integral, bagaimanapun, mungkin cukup sensitif untuk mengungkapkan beberapa dari mereka di tahun-tahun mendatang. Ini bisa jadi hanya puncak gunung es dan observatorium sinar gamma di masa depan, seperti misi Swift NASA yang direncanakan, harus dapat memperluas pencarian ini ke volume Semesta yang jauh lebih besar dan menemukan lebih banyak GRB sub-energetik.
Sumber Asli: Siaran Berita ESA