Kita mungkin akhirnya tahu penyebab ‘sapi’, ledakan luar angkasa yang sangat mengasyikkan

Alasan keberadaan kaboom kosmik misterius – ultra-terang menyebabkan klasifikasi baru Jenis Dari ledakan ruang – sekarang mungkin terungkap.

Menurut analisis peristiwa 2018, yang dijuluki “Sapi” (AT2018cow), kemungkinan itu adalah jenis supernova keruntuhan inti yang tidak biasa yang mengarah pada pembentukan benda kosmik kompak, baik bintang neutron atau bintang hitam kecil. lubang.

“Ada kemungkinan kami mendeteksi kelahiran objek terkompresi dalam supernova,” Astronom Dheeraj Basham berkata: dari Kavli Institute for Astrophysics and Space Research di Massachusetts Institute of Technology.

“Ini terjadi pada supernova normal, tetapi kami belum pernah melihatnya sebelumnya karena prosesnya kacau. Kami pikir bukti baru ini membuka kemungkinan untuk menemukan seorang anak. lubang hitam atau anak bintang neutron. “

Sapi itu ditemukan pada 16 Juni 2018, dan langsung menggemaskan. Itu sangat singkat, dan sangat terang, sekitar 100 kali lebih terang dari supernova biasa. Ini sangat terang sehingga sapi itu awalnya dianggap berasal dari dalam Bima Sakti. Para astronom tercengang ketika mereka menemukan bahwa itu sebenarnya berasal dari galaksi yang berjarak 200 juta tahun cahaya.

Sejak sapi, lebih banyak poni dengan profil serupa telah diidentifikasi. Ini disebut Transien Optik Biru Cepat, dari FBOT, dan para astronom sangat ingin mengetahui penyebabnya.

Salah satu opsi yang mungkin adalah turbulensi pasang surut yang bersinar dari lubang hitam yang melahap objek padat lainnya, seperti katai putih; Atau dari lubang hitam bermassa rata-rata 850 kali massa Matahari.

Pilihan lain adalah jenis supernova yang runtuh, di mana inti bintang, tidak lagi didukung oleh tekanan fusi eksternal, runtuh di bawah gravitasinya sendiri menjadi objek yang sangat padat.

Salah satu cara untuk menentukan skenario mana yang lebih mungkin adalah dengan melihat lebih dekat pada data sinar-X, jadi itulah yang dilakukan Basham dan timnya.

“Sinyal ini dekat dan juga terang di sinar-X, yang menarik perhatian saya,” Basham mengatakan. “Bagi saya, hal pertama yang terlintas dalam pikiran adalah bahwa ada fenomena yang sangat aktif yang terjadi di sinar-X. Jadi, saya ingin menguji gagasan tentang lubang hitam atau objek terkompresi di jantung sebuah planet. lembu.”

Data yang mereka analisis berasal dari teleskop sinar-X NASA, Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), yang terpasang di Stasiun Luar Angkasa Internasional. Setelah sapi itu ditemukan, NICER mengamati objek tersebut selama sekitar 60 hari untuk mengumpulkan data sinar-X tentang perilaku pasca-nova.

Dalam data ini, para peneliti menemukan bahwa sesuatu di dalam sapi berdenyut dengan sinar-X lembut, menyebabkan ledakan setiap 4,4 milidetik, selama periode pengamatan 60 hari. Periodisitas ini menempatkan batasan yang sangat ketat pada mekanisme fisik produksi sinar-X; Apa pun itu tidak boleh lebih dari 1.000 kilometer (621 mil).

“Satu-satunya hal yang bisa menjadi kecil adalah objek kompak – baik bintang neutron atau lubang hitam,” Basham mengatakan.

Kekuatan sinyal juga membatasi massa tubuh. Itu tidak boleh lebih besar dari 800 kali massa Matahari, yang akan mengesampingkan gangguan pasang surut lubang hitam bermassa sedang. Ini juga menunjukkan kerusakan nukleus.

Impuls periodik dapat dihasilkan oleh mekanisme yang berbeda, tergantung pada objek yang dikompresi. Jika itu adalah bintang neutron, kecepatan putarannya bisa 4,4 milidetik. Jika itu adalah lubang hitam, emisinya dapat disebabkan oleh pantulan – bahan yang meledak selama supernova jatuh kembali ke lubang hitam yang baru lahir, menghasilkan emisi sinar-X.

Namun, masih ada beberapa pertanyaan yang belum terjawab yang masih ada dalam kedua bentuk tersebut. Untuk bintang neutron, sempitnya bandwidth emisi sulit dijelaskan. Untuk lubang hitam, sifat seperti kecerahan dan stabilitas sinar-X sulit dijelaskan.

Studi masa depan tentang sapi dan FBOT lainnya dapat membantu menyelesaikan masalah yang luar biasa ini.

Ini juga dapat membantu kita lebih memahami beberapa hal paling ekstrem di alam semesta.

“Setiap kali ada fenomena baru, ada antusiasme yang mungkin memberi tahu kita sesuatu yang baru tentang alam semesta,” Catatan Basham.

“Untuk FBOT, kami telah menunjukkan bahwa kami dapat mempelajari denyut nadi mereka secara detail, dengan cara yang tidak mungkin dilakukan di bidang visual. Jadi, ini adalah cara baru untuk memahami tubuh kompak yang baru lahir ini.”

Pencarian dipublikasikan di astronomi alam.