Bintang Biner, Ledakan Kembar: Bagaimana Para Astronom Menemukan Dua Supernova Dari Satu Sistem

0

Itu tidak ada dalam radar. Tidak terlalu.

Para astronom tidak sedang memburu unicorn kosmik. Mereka memandangi sepetak langit yang samar dan terabaikan di sebelah salah satu kuburan bintang paling terkenal di Bima Sakti. Sebaliknya, mereka menemukan sesuatu yang mematahkan pemahaman umum: dua sisa supernova terpisah yang ditinggalkan oleh sistem bintang biner tunggal.

Ini adalah kasus sisa supernova biner pertama yang terkonfirmasi. Dua bintang, yang mengorbit satu sama lain selama jutaan tahun, mati. Mereka mati berjauhan dalam waktu. Dan puing-puing mereka tetap terkunci dalam pelukan gravitasi yang tidak dapat dijelaskan secara sederhana.

Penemuan ini berada di bawah bayang-bayang IC 443. Lebih dikenal sebagai Nebula Ubur-ubur, sisa-sisa tersebut merupakan inti studi galaksi. Ini adalah salah satu contoh paling jelas dari percepatan proton, pendorong utama sinar kosmik. G189.6+3?3 berada tepat di sebelahnya. Pingsan. Diam. Diabaikan. Sampai sekarang.

Petunjuk Fermi

Tim yang dipimpin oleh Miltiadis Michailidis dari Universitas Stanford, tidak menemukan hal ini secara kebetulan. Ya, tidak seluruhnya. Mereka menghabiskan 16 tahun menggali data dari Teleskop Luar Angkasa Sinar Gamma Fermi milik NASA.

Tujuan awal mereka sederhana: mengkarakterisasi G189.6.3.3. Pahami apa itu. Siapa yang meledakkannya? Kapan?

Mereka menggabungkan data sinar gamma dengan pengamatan sinar-X, radio, UV, dan optik. Sinyalnya lemah. Sulit untuk dijabarkan. Namun pola yang muncul sungguh aneh.

Alih-alih cahaya seragam, bagian utara G189.6.3 didominasi oleh proton yang dipercepat. Bagian selatan? elektron.

Perpecahan yang bersih. Sebuah batasan yang jelas.

Mengapa? Itu tergantung pada geografi. Tepi utara sisa-sisa tersebut bertabrakan dengan awan gas hidrogen yang padat. Proton yang cepat menghantam material padat tersebut, menghasilkan sinar gamma. Bagian selatan tidak memiliki awan seperti itu. Fisika berubah. Proses yang digerakkan oleh elektron mengambil alih. Data UV mengkonfirmasi gelombang kejut di utara melambat setelah menghantam gas. Potongannya pas.

Tapi itu hanya menjelaskan sisa itu sendiri. Tetangga itu tidak menjelaskannya.

Bukan Suatu Kebetulan

IC 443 berinteraksi dengan awan gas yang sama.

Jika dua benda berinteraksi dengan struktur lingkungan yang sama, kemungkinan besar keduanya berada pada jarak yang sama. Ruang yang sama. Waktu yang sama. Sejarah yang sama?

Kebetulan terjadi. Dalam astronomi, hal ini terjadi setiap saat. Untuk mengesampingkan hal tersebut, para peneliti menjalankan simulasi. Mereka menciptakan 1 juta sistem bintang biner hipotetis. Mereka menghitung kemungkinan dua sisa supernova yang tidak berhubungan berakhir sedekat ini secara kebetulan.

Peluangnya berkisar dari 1 dalam 1,00 hingga 1 dalam 100 tergantung pada metodenya.

Kemungkinannya rendah. Kepastian koneksi yang tinggi.

Kedua sisa tersebut saling berhubungan. Mereka memiliki asal usul yang sama.

Kesenjangan Waktu

Di sinilah semuanya menjadi berantakan. Dan nyata.

Bintang biner biasanya meledak hampir bersamaan. Keduanya runtuh. Keduanya meledak. Satu demi satu.

Kedua orang ini tidak melakukannya.

Tim memperkirakan waktu ledakan. Perbedaannya? Puluhan ribu tahun.

Kesenjangan itu masuk akal, jika Anda memikirkan tentang massa. Dalam sistem biner, satu bintang seringkali lebih berat. Ini terbakar lebih cepat. Ia mati terlebih dahulu. Itu meledak sebagai supernova. Rekannya selamat. Ia hidup selama ribuan, mungkin puluhan ribu tahun lagi. Akhirnya, hal itu juga terjadi.

Jadi, bintang satu meledak. Bintang dua terus mengorbit puing-puing tersebut. Kemudian bintang dua meledak.

Dua sisa supernova dari satu pasangan biner. Terpisah oleh waktu. Terhubung oleh gravitasi dan kedekatan.

Mengapa Ini Penting

Kami memiliki model komputer. Kami punya teori. Bintang biner masif hidup. Mereka berinteraksi. Mereka meledak.

Sistem ini menawarkan kesempatan untuk mengujinya. Tidak dengan matematika abstrak. Dengan data nyata.

Michailidis melihat hasilnya dengan jelas. Dengan mengukur jarak antara pusat ledakan kedua sisa tersebut, para astronom dapat menghitung energi sebenarnya yang dilepaskan dalam setiap supernova.

Sampai sekarang? Angka itu hanya dugaan. Perkiraan teoritis saja.

“Sekarang kami benar-benar bisa mengujinya,” kata Michailidis.

Langkah selanjutnya adalah berburu. Mencari pasangan lain seperti ini di seluruh galaksi. Mengapa yang satu ini sangat berbeda? Mengapa kita melewatkannya sampai mata sinar gamma Fermi terlihat lebih dalam?

Mungkin ada lebih banyak lagi di luar sana. Tersembunyi dalam kebisingan. Menunggu untuk ditemukan.

попередня статтяSaat Galileo Pertama Kali Melihat Cincin Saturnus pada tahun 1610
наступна статтяBisakah Kapal Luar Angkasa Bertahan di Lautan Terapung? Teleskop Romawi, Penundaan Starliner, dan Lainnya