Objek yang disebut GRB 150101B, pertama kali dikesan sebagai letupan sinar gamma oleh Teleskop Angkasa Fermi Gamma-ray NASA pada Januari 2015, mungkin menunjukkan penggabungan dua bintang neutron. Gambar ini menunjukkan data dari Observatorium X-ray Chandra NASA (ungu dalam kotak sisipan) dalam konteks dengan imej optik GRB 150101B dari Teleskop Angkasa Hubble.
(Imej: © X-ray: NASA / CXC / GSFC / UMC / E. Troja et al.; Optik dan inframerah: NASA / STScI)
Penggabungan dahsyat dari mayat bintang superdense yang dikenali sebagai bintang neutron adalah perkara biasa di seluruh kosmos, satu kajian baru menunjukkan.
Oktober lalu, pasukan penyelidik antarabangsa membuat pengumuman yang mengejutkan: Mereka telah mengesan gelombang cahaya dan graviti yang dihasilkan oleh keruntuhan dua bintang neutron, sebuah peristiwa yang dijuluki GW170817 (kerana telah diperhatikan pada 17 Ogos 2017).
Penemuan ini membuka zaman "astronomi multimessenger" - penggunaan radiasi elektromagnetik yang digabungkan dengan gelombang graviti (riak dalam ruang-waktu yang pertama kali diramalkan oleh Albert Einstein satu abad yang lalu) untuk menyelidiki objek dan fenomena kosmik. [Gelombang Graviti dari Bintang Neutron: Penemuan Dijelaskan]
GW170817 adalah penggabungan bintang neutron pertama yang didokumentasikan. Tetapi sekarang nampaknya mempunyai beberapa syarikat.
Pada Januari 2015, Teleskop Angkasa Fermi Gamma-ray NASA mengesan letupan kuat sinar gamma bertenaga tinggi di galaksi 1.7 bilion tahun cahaya dari Bumi. Tidak lama kemudian, sebilangan instrumen lain memerhatikan sumber ini, yang dikenali sebagai GRB 150101B. ("GRB" adalah kependekan dari "ledakan sinar gamma.") Di antara ruang lingkup tindak lanjut tersebut adalah Teleskop Angkasa Hubble NASA, Observatorium sinar-X Chandra dan Observatorium Neil Gehrels Swift, serta Teleskop Saluran Penemuan di Observatorium Lowell di Flagstaff, Arizona.
Hasil pemerhatian gabungan menunjukkan persamaan utama antara GW170817 dan GRB 150101B. Sebagai contoh, kedua-dua peristiwa itu menghasilkan ledakan sinar gamma jangka pendek dan samar-samar, cahaya tampak biru terang yang berlangsung selama beberapa hari dan pelepasan sinar-X yang berlarutan, kata ahli pasukan kajian. Dan kedua-dua sumber berada di galaksi elips dengan bintang-bintang yang berusia beberapa miliar tahun, tanpa wilayah pembentuk bintang yang jelas.
Oleh itu, pasukan berpendapat GRB 150101B mungkin juga dihasilkan oleh penggabungan bintang neutron. (Bintang-bintang Neutron terhasil apabila bintang-bintang raksasa mati dalam letupan supernova. Sisa-sisa bintang terbesar runtuh menjadi lubang hitam; bintang-bintang yang bermula sedikit lebih kecil berakhir sebagai bintang neutron, yang membungkus lebih banyak daripada jisim matahari ke dalam sfera hanya 12 batu , atau 20 kilometer, seberang.)
"Kami mempunyai kes kosik kosmetik," kata penulis bersama kajian Geoffrey Ryan, dari University of Maryland di College Park (UCMP), dalam satu kenyataan. "Mereka kelihatan sama, bersikap sama dan berasal dari kawasan yang serupa, jadi penjelasan paling mudah adalah mereka berasal dari keluarga objek yang sama."
Dan pergi dari satu objek yang dikesan menjadi dua adalah masalah besar, kata penulis utama kajian Eleonora Troja, dari Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland, dan UCMP.
"Penemuan kami memberitahu kami bahawa peristiwa seperti GW170817 dan GRB 150101B dapat mewakili kelas baru objek letusan yang hidup dan mati dalam sinar-X dan mungkin sebenarnya agak biasa," kata Troja dalam pernyataan yang sama.
Pasukan ini tidak melihat gelombang graviti dari GRB 150101B. Observatorium Gelombang Berat Badan Interferometer Laser Lanjutan (LIGO) tidak beroperasi pada Januari 2015, dan, walaupun sudah berlaku, ia mungkin tidak dapat mengambil gelombang dari sumber yang begitu jauh, kata anggota pasukan kajian. (GW170817, yang diperhatikan oleh Advanced LIGO dan rakan sejawatannya dari Eropah, Virgo, berlaku hanya 130 juta tahun cahaya dari Bumi.)
Tanpa pengukuran gelombang graviti, para penyelidik tidak dapat mengatakan dengan pasti betapa besarnya dua objek GRB 150101B itu. Jadi, kemungkinan penggabungan itu melibatkan bintang neutron dan lubang hitam, kata ahli pasukan kajian.
"Kami memerlukan lebih banyak kes seperti GW170817 yang menggabungkan gelombang gelombang graviti dan data elektromagnetik untuk mencari contoh antara bintang neutron dan lubang hitam. Pengesanan semacam itu adalah yang pertama seumpamanya," kata pengarang bersama Hendrik Van Eerten, dari University of Bath di United Kingdom, kata dalam kenyataan yang sama. "Hasil kami menggalakkan untuk mencari lebih banyak penggabungan dan membuat pengesanan seperti itu."
Kajian baru itu diterbitkan dalam talian hari ini (16 Oktober) dalam jurnal Nature Communications. Anda boleh membaca pra cetaknya secara percuma di arXiv.org.
Buku Mike Wall mengenai pencarian kehidupan asing, "Out There," akan diterbitkan pada 13 November oleh Grand Central Publishing. Ikuti dia di Twitter @michaeldwall. Ikuti kami @Spacedotcom atau Facebook. Asalnya diterbitkan di Space.com.
