Nationalgeogrfaphic.co.id—Pancaran sinar-X aneh yang terlihat di langit tiga setengah tahun setelah tabrakan epik antara dua bintang neutron adalah yang pertama bagi sains. Saat bintang neutron bertabrakan, mereka menyebabkan ledakan yang disebut kilonova. Peristiwa ini menghasilkan ledakan sinar gamma pendek dan radiasi elektromagnetik yang intens.
Menurut para astronom yang mempelajari wilayah luar angkasa, sisa-sisa ledakan kilonova menunjukkan adanya kemungkinan gelombang kejut dari ledakan. Gelombang kejut itu menabrak debu di wilayah ruang angkasa di sekitar ledakan. Atau, cahaya dapat dihasilkan oleh material yang dikeluarkan selama ledakan yang jatuh kembali ke objek yang baru bergabung, boleh jadi sebuah lubang hitam yang bermassa rendah.
Para astronom yang dipimpin oleh Universitas Northwestern mungkin telah mendeteksi sisa-sisa cahaya dari kilonova tersebut untuk pertama kalinya. Mereka mengamati peristiwa ini di GW170817, yaitu penggabungan dua bintang neutron.
“Kami telah memasuki wilayah yang belum dipetakan di sini dalam mempelajari akibat dari penggabungan bintang neutron. Kami melihat sesuatu yang baru dan luar biasa untuk pertama kalinya. Ini memberi kita kesempatan untuk mempelajari dan memahami proses fisik baru, yang belum pernah diamati sebelumnya.” tutur Aprajita Hajela dari Northwestern, yang memimpin studi baru ini, sebagaimana dilaporkan oleh Tech Explorist.
Ledakan itu sendiri, pertama kali terdeteksi pada 17 Agustus 2017, adalah peristiwa yang benar-benar epik. Untuk pertama kalinya, para astronom mendeteksi saat dua bintang neutron, terkunci bersama dalam orbit yang semakin memburuk, menabrak dan bergabung.
Tidak hanya peristiwa itu, yang akhirnya diberi nama GW170817, ditangkap menggunakan bidang baru astronomi gelombang gravitasi, tetapi juga dalam cahaya melintasi spektrum.
Penggabungan menghasilkan ledakan kilonova, ledakan 1.000 kali lebih terang dari nova klasik. Analisis cahaya ledakan ini mengungkapkan bahwa tabrakan bintang neutron juga menghasilkan ledakan sinar gamma, jet berkecepatan hampir ringan pun ikut dikeluarkan dari ledakan, dan di lingkungan energik selama ledakan, logam berat seperti emas, platinum, dan uranium pun terbentuk.
Sejak itu, para astronom telah menggunakan teleskop di seluruh dunia untuk mempelajari GW170817 di seluruh spektrum elektromagnetik.
Menurut para astronom, puing-puing yang dihasilkan setelah tabrakan bintang-bintang neutron menghasilkan kejutan. Kejutan inilah yang kemudian menghasilkan emisi sinar-X ketika dipanaskan oleh bahan di sekitarnya, yang dikenal sebagai pijaran pijar kilonova. Penjelasan alternatifnya adalah bahwa material yang jatuh ke lubang hitam yang terbentuk karena penggabungan bintang neutron, telah menyebabkan sinar-X.
Menggunakan Observatorium Sinar-X Chandra NASA, para astronom mengamati emisi sinar-X dari sebuah jet. Jet itu bergerak sangat dekat dengan kecepatan cahaya yang dihasilkan oleh penggabungan bintang neutron. Pada tahun 2018, emisi dari jet terlihat semakin redup karena jet terus melambat dan mengembang. Hingga akhir tahun 2020, peredupan berhenti, dan pancaran sinar-X ditemukan memiliki kecerahan yang konstan. Ini adalah tanda yang signifikan.
“Fakta bahwa sinar-X berhenti memudar dengan cepat adalah bukti terbaik kami bahwa sesuatu selain jet sedang terdeteksi di sumber sinar-X ini. Sumber sinar-X yang sama sekali berbeda tampaknya diperlukan untuk menjelaskan apa yang kita lihat.” ujar Raffaella Margutti, astrofisikawan di University of California di Berkeley dan penulis senior studi tersebut.
Menurut para astronom, ini bisa berupa pijaran kilonova atau lubang hitam yang kemungkinan berada di belakang sinar-X. Dan yang mengejutkan, skenario seperti itu tidak pernah diamati sebelumnya.
Baca Juga: Studi Baru: Zat Awal Pasca Big Bang Bukan Gas, Melainkan Cairan
Baca Juga: Teleskop Bak Mesin Waktu, Astronom Temukan Galaksi Muda Dekat Big Bang
Baca Juga: Astronom Temukan 'Awan Fosil' Peninggalan Ledakan Big Bang
“Ini akan menjadi pertama kalinya kami melihat pijaran kilonova atau pertama kali kami melihat material jatuh ke lubang hitam setelah penggabungan bintang neutron. Hasil apa pun akan menarik.” kata Joe Bright, rekan penulis yang juga dari University of California di Berkeley.
“Studi lebih lanjut tentang GW170817 dapat memiliki implikasi yang luas. Deteksi pijaran kilonova akan menyiratkan bahwa penggabungan itu tidak segera menghasilkan lubang hitam. Atau, objek ini mungkin menawarkan para astronom kesempatan untuk mempelajari bagaimana materi jatuh ke lubang hitam beberapa tahun setelah kelahirannya,” demikian simpulan Kate Alexander, seorang rekan postdoctoral CIERA di Northwestern.
Hasil penelitian ini akan diterbitkan dalam edisi terbaru The Astrophysical Journal Letters, dan saat ini sudah tersedia di server pracetak arXiv yang diterima pada 5 April 2021 dengan judul The emergence of a new source of X-rays from the binary neutron star merger GW170817.