Selama lebih dari enam puluh tahun, para astronom telah menjelajahi Alam Semesta untuk mendapatkan sumber sinar-x. Dikenal pasti berkaitan dengan bintang, awan gas super panas, medium antara bintang, dan kejadian yang merosakkan, pengesanan sinar-X kosmik adalah kerja yang mencabar. Dalam beberapa dekad kebelakangan ini, para astronom mendapat banyak manfaat dari penggunaan teleskop orbit seperti Observatorium sinar-X Chandra.
Sejak dilancarkan pada 23 Julai 1999, Chandra telah menjadi misi unggulan NASA untuk astronomi sinar-X. Dan minggu terakhir ini (pada hari Khamis 30 Mac 2017), Balai Cerap telah mencapai sesuatu yang sangat mengagumkan. Dengan menggunakan instrumen canggihnya, balai cerap menangkap kilat misteri yang datang dari ruang dalam. Bukan hanya sumber sinar-X terdalam yang pernah diperhatikan, tetapi juga menunjukkan fenomena yang sama sekali baru.
Terletak di wilayah langit yang dikenal sebagai Chandra Deep Field-South (CDF-S), sumber pancaran sinar-X ini nampaknya berasal dari galaksi kecil yang terletak kira-kira 10,7 miliar tahun cahaya dari Bumi. Ia juga mempunyai beberapa sifat yang luar biasa, menghasilkan lebih banyak tenaga dalam beberapa minit yang digabungkan oleh semua bintang di galaksi.
Pada mulanya dikesan pada tahun 2014 oleh pasukan penyelidik dari Penn State University dan Pontifical Catholic University of Chile di Santiago, Chile, sumber ini bahkan tidak dapat dikesan pada pancaran sinar-X pada mulanya. Namun, dengan cepat menarik perhatian pasukan ketika meletus dan menjadi 1000 lebih cerah dalam beberapa jam. Pada ketika ini, para penyelidik mula mengumpulkan data menggunakan Chandra's Advanced CCD Imaging Spectronomer.
Sehari selepas suar, sumber sinar-X semakin pudar sehingga Chandra tidak lagi dapat mengesannya. Sebagai Niel Brandt - Profesor Astronomi dan Astrofizik Verne M. Willaman di Penn State dan sebahagian daripada pasukan yang pertama kali memerhatikannya - menerangkan penemuan itu dalam siaran akhbar Penn State:
"Sumber menyala ini adalah bonus kejutan yang luar biasa yang kami temukan secara tidak sengaja dalam usaha kami untuk meneroka alam semesta sinar-X yang sangat lemah. Kami pasti 'berjaya' dengan penemuan ini dan kini mempunyai fenomena sementara baru yang menarik untuk diterokai di tahun-tahun akan datang. "
Ribuan jam data warisan dari Teleskop Angkasa Hubble dan Spitzer kemudian diteliti untuk menentukan lokasi sumber sinar-X CDF-S. Dan walaupun para saintis dapat menentukan bahawa gambar sumber sinar-X meletakkannya melebihi yang pernah diperhatikan sebelumnya, mereka tidak sepenuhnya jelas mengenai apa yang boleh menyebabkannya.
Di satu pihak, ini mungkin merupakan hasil dari peristiwa yang merosakkan, atau sesuatu yang belum pernah dilihat oleh para saintis. Sebabnya ada kaitan dengan kenyataan bahawa letupan sinar-X juga disertakan dengan ledakan sinar gamma (GRB), yang nampaknya hilang di sini. Pada asasnya, GRB adalah letupan jet yang dicetuskan oleh kejatuhan bintang besar atau oleh penggabungan dua bintang neutron (atau bintang neutron dengan lubang hitam).
Oleh kerana itu, tiga kemungkinan penjelasan telah dicadangkan. Pada yang pertama, sumber sinar-X CDF-S memang merupakan hasil dari bintang atau penggabungan yang runtuh, tetapi jet yang dihasilkan tidak menunjuk ke arah Bumi. Dalam yang kedua, senario yang sama bertanggungjawab untuk sumber sinar-x, tetapi GRB terletak di luar galaksi kecil. Penjelasan ketiga yang mungkin adalah bahawa peristiwa itu disebabkan oleh lubang hitam bersaiz sederhana yang menghancurkan bintang kerdil putih.
Malangnya, tidak ada penjelasan ini yang sesuai dengan data. Walau bagaimanapun, pasukan penyelidik ini juga menyatakan bahawa kemungkinan ini tidak begitu difahami, kerana tidak ada yang disaksikan di Alam Semesta. Seperti yang dikatakan oleh Franz Bauer - ahli astronomi dari Pontifical Catholic University of Chile: “Sejak menemui sumber ini, kami berjuang untuk memahami asal usulnya. Ini seperti kita mempunyai teka-teki jigsaw tetapi kita tidak mempunyai semua bahagian. "
Chandra bukan sahaja memerhatikan sumber sinar-X lain seperti ini selama 17 tahun ia meninjau wilayah CDF-S, tetapi tidak ada kejadian serupa yang dilihat oleh teleskop angkasa di mana sahaja di Alam Semesta selama hampir dua dekad beroperasi . Selain itu, peristiwa ini lebih cerah, lebih pendek, dan berlaku di galaksi inang yang lebih kecil dan lebih muda daripada sumber sinar-X yang tidak dapat dijelaskan.
Dari semua ini, satu-satunya kemunculannya adalah bahawa peristiwa itu mungkin hasil dari peristiwa bencana, seperti bintang neutron atau kerdil putih yang terkoyak. Tetapi kenyataan bahawa tidak ada penjelasan yang lebih masuk akal sepertinya menjelaskan ciri-ciri khas yang kelihatannya menunjukkan bahawa para astronom mungkin telah menyaksikan kejadian bencana yang sama sekali baru.
Kajian pasukan - "Populasi Buruk, Sinar X-Transient" - tersedia dalam talian dan akan diterbitkan dalam edisi Jun 2017 Makluman Bulanan Persatuan Astronomi Diraja. Sementara itu, para astronom akan meneliti data yang diperoleh oleh Chandra dan pemerhatian sinar-X lain - seperti ESMM's XMM-Newton dan NASA's Swift Gamma-Ray Burst Mission - untuk melihat apakah mereka dapat menemui kejadian lain dari kejadian semacam ini .
Dan tentu saja, tinjauan masa depan yang dilakukan menggunakan teleskop sinar-X Chandra dan generasi akan datang juga akan mencari letupan sinar-X jangka pendek dan bertenaga tinggi seperti ini. Selalu bagus apabila Universe melemparkan bola lengkung kepada kita. Bukan hanya menunjukkan kepada kita bahawa kita mempunyai banyak lagi yang perlu dipelajari, tetapi juga mengajar kita bahawa kita tidak boleh menjadi leka dalam teori kita.
Pastikan juga untuk melihat animasi sumber sinar-X CDF-S ini, dari Observatorium sinar-X Chandra:
