Para astronom menemukan kemungkinan sumber semburan radio aneh dari luar angkasa

Para astronom menemukan kemungkinan sumber semburan radio aneh dari luar angkasa


Selama lebih dari 13 tahun, para astronom telah mencoba untuk menentukan sumber semburan radio yang sangat kuat yang dapat melakukan perjalanan miliaran kilometer melalui luar angkasa tetapi hanya berlangsung sepersekian detik.

Sinyal ini – disebut ledakan radio cepat (FRB) – ditemukan pada 2007 oleh dua astrofisikawan saat meneliti data yang dikumpulkan pada 2001 dari Parkes Observatory di New South Wales, Australia. Sejak itu, lusinan lagi telah terdeteksi, bahkan dalam bentuk berbeda yang disebut semburan radio cepat berulang.

Tapi apa yang bertanggung jawab untuk memompa sinyal radio yang sangat terang ini tetap terselubung dalam misteri, bahkan dengan bisikan aneh apakah itu astrofisika atau tidak.

Sampai sekarang.

Tiga tim independen astronom internasional, yang menerbitkan tiga makalah terpisah yang diterbitkan dalam jurnal Nature Wednesday, telah menemukan satu kemungkinan penyebabnya: magnetar.

Magnetar adalah jenis bintang neutron yang menarik, inti yang runtuh dari bintang masif yang meledak. Mereka adalah bola yang kira-kira seukuran kota seperti Toronto atau Montreal, tapi sangat padat sepotong bahan seukuran gula batu akan seberat gunung, atau satu triliun kilogram.

Tapi magnetar membawa bintang neutron menjadi ekstrim. Sementara medan magnet bintang neutron triliunan kali lebih kuat dari Bumi, magnetar 1.000 kali lebih kuat dari itu.

Selama dekade terakhir ini, ada beberapa teori tentang apa yang bisa menghasilkan FRB, salah satunya adalah magnetar. Tapi sumber sinyal singkat tapi kuat itu terlalu jauh untuk dikonfirmasi.

Namun pada 28 April, para astronom yang menggunakan teleskop Eksperimen Pemetaan Intensitas Hidrogen Kanada (CHIME) di Penticton, BC, dan teleskop Survey for Transient Astronomical Radio Emission 2 (STARE2) menangkap ledakan FRB dari wilayah yang sama di langit. Sepasang teleskop dapat memastikan bahwa ia telah dipancarkan dari SGR 1935 + 2154, magnetar yang dikenal.

TONTON | Teleskop CHIME baru diluncurkan pada tahun SM

Ilmuwan berharap CHIME, teleskop radio terbesar Kanada, akan menjadi langkah maju yang besar dalam mengungkap rahasia alam semesta. 2:04

“Ketika saya melihat data untuk pertama kalinya, saya membeku dan pada dasarnya lumpuh karena kegembiraan,” kata Christopher Bochenek, astrofisikawan di Institut Teknologi California di Pasadena, California, yang merupakan penulis utama makalah kedua. “Kemudian saya butuh beberapa menit untuk menenangkan diri dan menelepon seorang teman agar bisa benar-benar duduk dan memastikan hal ini benar-benar nyata.

“Dalam sekitar satu milidetik, magnetometer ini memancarkan energi dalam gelombang radio sebanyak matahari dalam 30 detik.”

‘Di halaman belakang kami’

FRB telah terdeteksi miliaran tahun cahaya jauhnya, seperti yang disebut FRB 121102, ditemukan berulang oleh astrofisikawan Kanada Paul Scholz.

Tapi apa yang membuat FRB baru ini – disebut FRB 200428 – sangat menarik adalah letaknya yang hanya berjarak 30.000 tahun cahaya.

“FRB … umumnya jutaan hingga milyaran tahun cahaya dari kita. Tapi benda ini ada di galaksi kita dan lebih dekat dengan kita,” kata Scholz. “Dibandingkan dengan [other] FRB, ada di halaman belakang kami, jadi kami dapat mempelajarinya dengan lebih detail. “

Lima ratus meter Spherical Aperture Telescope (FAST) di provinsi Guizhou, Cina, digunakan untuk memantau magnetar SGR 1935 + 2154, yang diyakini para astronom terkait dengan ledakan radio cepat, atau FRB. (Bojun Wang, Jinchen Jiang / Qisheng Cui)

Meskipun penemuannya menarik, namun misteri itu masih belum sepenuhnya berhenti.

“Peristiwa yang terdeteksi ini adalah petunjuk kuat bahwa magnetar yang kita miliki di galaksi kita, mekanisme fisik yang terjadi di sana, adalah penyebab FRB.setidaknya sebagian dari populasi FRB, “kata Scholz.” Ini jelas tidak menyelesaikan masalah FRB sepenuhnya, tetapi ini memberi kita indikasi yang sangat kuat bahwa magnetar mampu menghasilkan jenis emisi yang kita lihat dari FRB. “

Dan terlebih lagi, meskipun para astronom sekarang tampaknya memiliki setidaknya satu sumber potensial, itu tidak menjelaskan mekanisme di balik apa yang menciptakan ledakan singkat yang kuat ini.

“Mekanisme emisi dalam fisika dan astronomi sulit untuk dijelaskan secara rinci,” kata Scholz. “Ada bintang neutron yang memiliki medan magnet yang sangat tinggi, dan… ia memberi tahu Anda bahwa magnetar, bintang neutron, dan magnetosfernya yang menggerakkan peristiwa itu. Bagaimana tepatnya energi dari medan magnet dilepaskan sebagai emisi radio? Saya pikir para ahli teori akan memperdebatkannya selama beberapa dekade. “

Tindak lanjut selanjutnya oleh Lima ratus meter Aperture Spherical Telescope (FAST) di Guizhou, Cina, mendukung pengamatan tersebut, meskipun penulis utama makalah itu mengatakan dia memiliki keraguan.

“Dengan CHIME dan STARE2, saya sebenarnya tidak terlalu optimis. Saya pikir, karena FRB dari jarak kecil tidak terlalu cerah dan berulang, jadi mungkin Anda tidak memiliki senjata api,” kata Bing Zhang, astrofisikawan di Universitas Nevada, Las Vegas.

Itu karena ada begitu banyak – hampir 50 – model yang dapat menghasilkan semburan ini.

“Namun, penemuan di halaman belakang kami … memberi tahu kami bahwa mereka sebenarnya berasal dari magnetar. Dan sekarang, kami dapat mengatakan bahwa setidaknya satu model dapat [create] setidaknya beberapa, dan mungkin semua FRB di alam semesta, “kata Zhang.

Para astronom sekarang berharap lebih banyak FRB dapat dilacak kembali ke magnetar lain di tata surya kita, yang sekitar 30 di antaranya diketahui.

“Semua teknologi yang kami miliki ini berasal dari pemahaman kami tentang alam semesta, fisika. Dan satu-satunya cara kami mencapai pemahaman itu adalah dengan mempelajari alam: magnetar dan semburan radio cepat serta fenomena ekstrem di alam,” kata Scholz. “Dan dengan memahaminya, kita akan memiliki pemahaman yang lebih baik tentang cara kerja alam semesta, cara kerja fisika.”

Kunjungi :
Keluaran SGP

Berita Lainnya