Cahaya Terang Misterius di Luar Angkasa Akibat Bintang yang Tertelan Lubang Hitam Supermasif

Berita Baru, Amerika Serikat – Sebuah penelitian menemukan, cahaya terang misterius di langit disebabkan oleh bintang yang jauh dan diperas oleh lubang hitam supermasif.

Dilansir dari Dailymail.co.uk pada 11 Desember, Para astronom di Fasilitas Transien Zwicky di California dibuat bingung ketika mereka mendeteksi kilatan yang memancarkan lebih banyak cahaya daripada satu triliun matahari.

Sekarang, tim telah mengungkapkan bahwa cahaya tersebut adalah hasil dari peristiwa gangguan pasang surut (Tidal Disruption Event/TDE), di mana sebuah bintang mengembara terlalu dekat dengan lubang hitam dan terkoyak oleh gaya gravitasinya.

Itu dijuluki salah satu peristiwa paling kejam di alam semesta, dengan suhu mencapai 54.000 ° F (30.000 ° C) – dan merupakan TDE paling terang yang pernah disaksikan dari Bumi.

Peristiwa tersebut dinamai AT2022cmc, dan terjadi lebih dari delapan miliar tahun cahaya, ini lebih dari separuh alam semesta menjadikannya TDE terjauh yang pernah terdeteksi.

Data yang dikumpulkan darinya dapat membantu menjelaskan bagaimana lubang hitam supermasif memberi makan dan tumbuh.

Kilat pertama kali terdeteksi selama survei rutin semua langit, dan diidentifikasi sebagai pancaran cahaya yang mengarah langsung ke Bumi, yang dikenal sebagai ‘jetted TDE’.

Setelah bintang dihancurkan, aliran keluar materi melesat keluar dari lubang hitam dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya, memanjang di sepanjang sumbu rotasinya.

Ini memancarkan radiasi sinar-X, yang diserap oleh debu yang mengelilingi lubang hitam, dan dipancarkan kembali sebagai radiasi infra merah, gelombang radio, dan cahaya tampak.

Kecerahan dan keselarasan jet yang tidak biasa terhadap Bumi memungkinkan instrumen di seluruh dunia untuk menangkapnya dengan detail yang luar biasa, meskipun jaraknya sangat jauh dari kita.

Ini termasuk di Teleskop Liverpool di Spanyol dan Teleskop Sangat Besar European Southern Observatory di Chile.

Nial Tanvir dari University of Leicester, yang terlibat dalam analisis tersebut, mengatakan: “Kami hanya melihat segelintir dari jetted-TDE ini dan mereka tetap merupakan peristiwa yang sangat eksotis dan kurang dipahami.”

Dr Daniel Perley, rekan penulis dari Liverpool John Moores University, mengatakan bahwa AT2022cmc adalah jenis TDE ‘luar biasa’ yang ‘tampaknya tidak cocok dengan jenis sumber langit yang diketahui’.

Dia berkata: “Jenis ledakan yang paling dikenal jauh lebih cepat, lebih lambat, atau lebih berwarna biru daripada yang disimpulkan dari data.”

“Biasanya, gaya gravitasi yang kuat merobek bintang, mengubahnya menjadi piringan gas super panas yang akhirnya menghilang ke dalam lubang hitam.”

“Namun, dalam kasus ini, terjadi sesuatu yang mengeluarkan materi hampir dengan kecepatan cahaya kembali ke angkasa.”

“Cara kami menggambarkannya adalah sebagai tabung pasta gigi yang tiba-tiba diremas di tengah menyebabkan isinya menyemprotkan materi dari kedua ujungnya.”

“Kemudian, saat material bertabrakan dengan gas di sekitarnya, dihasilkan emisi optik, radio, dan sinar-X yang intens.”

Tim peneliti dapat ‘menangkap peristiwa ini tepat di awal, dalam waktu satu minggu sejak lubang hitam mulai memakan bintang’, menurut rekan penulis dan astrofisikawan di Massachusetts Institute of Technology (MIT) Dr Dheeraj Pasham.

Ini juga menandai pertama kalinya TDE jet terdeteksi dari cahaya optik.

Dr Perley menambahkan: “Sampai sekarang, sejumlah kecil jetted-TDEs yang diketahui awalnya terdeteksi menggunakan sinar gamma energi tinggi dan teleskop sinar-X.”

Setelah penemuan awal AT2022cmc, para peneliti melihatnya dengan Interior Composition Explorer (NICER), sebuah teleskop sinar-X di Stasiun Luar Angkasa Internasional.

Mereka menemukan bahwa sumber radiasi itu 100 kali lebih kuat daripada yang terkuat yang pernah terdeteksi.

Dr Benjamin Gompertz, dari University of Birmingham dan yang memimpin analisis ini, mengatakan: “Secerah mereka, hanya ada begitu banyak cahaya yang dapat dihasilkan oleh bintang yang runtuh.”

“Karena AT 2022cmc sangat terang dan bertahan sangat lama, kami tahu pasti ada sesuatu yang sangat besar yang menggerakkannya – sebuah lubang hitam supermasif.”

Timnya menyimpulkan bahwa aktivitas sinar-X yang ekstrem adalah hasil dari bintang yang tercabik-cabik yang menciptakan pusaran puing saat jatuh ke dalam lubang hitam.

“Itu mungkin menelan bintang dengan kecepatan setengah massa matahari per tahun,” perkiraan Dr Pasham.

Hasil analisis AT2022cmc telah dipublikasikan hari ini dalam dua makalah di Nature dan Nature Astronomy.

Terakhir kali para ilmuwan mendeteksi jet TDE lebih dari satu dekade yang lalu, dan masih menjadi misteri mengapa beberapa TDE meluncurkan jet dan beberapa tidak.

Hal ini diduga terkait dengan tingkat perputaran materi bintang di sekitar lubang hitam saat dihancurkan, dan putaran yang sangat cepat dapat memberi daya pada pancaran bercahaya.

Saat teleskop yang lebih kuat diluncurkan, para astronom mengatakan mereka mungkin dapat mengamati lebih banyak TDE dan mendapatkan beberapa jawaban.

Dr Dr Matteo Lucchini, rekan penulis dari MIT berkata: ‘Kami mengharapkan lebih banyak TDE ini di masa depan.

“Kemudian kita mungkin bisa mengatakan, akhirnya, bagaimana tepatnya lubang hitam meluncurkan jet yang sangat kuat ini.”