Astronom memperlihatkan cara baru dalam menghancurkan bintang melalui tabrakan di dekat lubang hitam supermasif. Temuan ini memberikan wawasan baru tentang asal-usul ledakan gamma-ray.
Cekricek.id - Dalam sebuah penemuan yang mengejutkan, astronom dengan bantuan teleskop Gemini South, yang dioperasikan oleh NSF’s NOIRLab, telah mengungkap cara yang belum pernah dilihat sebelumnya untuk menghancurkan bintang.
Tidak seperti ledakan gamma-ray (GRB) yang biasanya disebabkan oleh ledakan bintang masif atau penggabungan neutron bintang, GRB ini berasal dari tabrakan bintang atau sisa-sisa bintang di lingkungan padat di sekitar lubang hitam supermasif di inti galaksi kuno.
Ketika mencari asal-usul dari ledakan gamma-ray jangka panjang, astronom menggunakan teleskop Gemini South di Chile, serta Teleskop Optik Nordik dan Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA/ESA. Mereka menemukan bukti tabrakan bintang atau sisa-sisa bintang di wilayah yang kacau dan padat di dekat lubang hitam supermasif galaksi kuno.
"Hasil baru ini menunjukkan bahwa bintang dapat menemui ajalnya di beberapa wilayah terpadat di alam semesta, di mana mereka dapat bertabrakan," kata Andrew Levan, astronom dari Universitas Radboud di Belanda dan penulis utama makalah yang diterbitkan di Nature Astronomy.
Galaksi kuno telah lama melewati masa puncak pembentukan bintang mereka dan mungkin memiliki sedikit, jika ada, bintang raksasa yang tersisa. Namun, inti mereka dipenuhi dengan bintang dan sisa-sisa bintang ultra-padat. Astronom telah lama menduga bahwa dalam aktivitas yang kacau di sekitar lubang hitam supermasif, hanya masalah waktu sebelum dua objek bintang bertabrakan untuk menghasilkan GRB.
Bukti pertama dari peristiwa semacam itu terlihat pada 19 Oktober 2019 ketika Observatorium Swift Neil Gehrels NASA mendeteksi kilatan gamma yang cerah yang berlangsung lebih dari satu menit. Peneliti kemudian menggunakan Gemini South untuk mengamati setelah kilau GRB memudar, yang memungkinkan mereka menentukan lokasi GRB kurang dari 100 tahun cahaya dari inti galaksi kuno.
"Observasi lanjutan kami menunjukkan bahwa ledakan tersebut kemungkinan besar disebabkan oleh penggabungan dua objek padat," kata Levan. "Dengan menentukan lokasinya di pusat galaksi kuno yang telah diidentifikasi sebelumnya, kami memiliki bukti awal dari cara baru bagi bintang untuk menemui ajalnya."
Dalam lingkungan galaksi normal, produksi GRB jangka panjang dari tabrakan sisa-sisa bintang seperti neutron bintang dan lubang hitam dianggap sangat jarang. Namun, inti galaksi kuno tidaklah normal dan mungkin ada jutaan bintang yang berdesakan dalam wilayah beberapa tahun cahaya. Dalam kepadatan populasi yang ekstrem ini, tabrakan bintang dapat terjadi, terutama di bawah pengaruh gravitasi dari lubang hitam supermasif.
Para peneliti berharap untuk mengetahui lebih lanjut tentang peristiwa-peristiwa ini. Mereka ingin mencocokkan deteksi GRB dengan deteksi gelombang gravitasi, yang akan mengungkap lebih banyak tentang sifat sebenarnya dan mengkonfirmasi asal-usulnya.
"Studi tentang ledakan gamma-ray seperti ini adalah contoh bagus bagaimana bidang ini benar-benar maju dengan banyak fasilitas yang bekerja bersama," kata Levan.
Martin Still, direktur program NSF untuk Observatorium Gemini Internasional, menambahkan, "Observasi ini menambah warisan Gemini dalam mengembangkan pemahaman kita tentang evolusi bintang."
