Pengamatan 'Lucky' memberikan tampilan paling detail dari fenomena ini – Sains Terkini


Sebuah satelit NASA yang mencari ruang untuk planet-planet baru memberi para astronom pandangan sekilas ke lubang hitam yang merobek-robek bintang.

Ini adalah salah satu yang paling rinci terlihat pada fenomena, yang disebut peristiwa gangguan pasang surut (atau TDE), dan yang pertama untuk Satelit Transoplanet Survei Transit NASA (lebih umum disebut TESS.)

Tonggak pencapaian dicapai dengan bantuan jaringan teleskop robot sedunia yang berkantor pusat di The Ohio State University bernama ASAS-SN (Survei Otomatis All-Sky untuk Supernovae). Para astronom dari Carnegie Observatories, Ohio State dan yang lainnya menerbitkan temuan mereka hari ini di Jurnal Astrofisika.

"Kami telah memantau dengan cermat wilayah langit tempat TESS mengamati dengan teleskop ASAS-SN kami, tetapi kami sangat beruntung dengan peristiwa ini karena bidang langit tempat TESS terus mengamati adalah kecil, dan dalam hal ini kebetulan merupakan salah satu TDE paling terang yang pernah kami lihat, "kata Patrick Vallely, salah satu penulis studi dan Fellow Peneliti Pascasarjana Yayasan Sains Nasional di Ohio State. "Karena penemuan ASAS-SN yang cepat dan data TESS yang luar biasa, kami dapat melihat TDE ini lebih awal dari yang kami lihat – ini memberi kami beberapa wawasan baru tentang bagaimana TDE terbentuk."

Peristiwa gangguan pasang surut terjadi ketika bintang terlalu dekat dengan lubang hitam. Bergantung pada sejumlah faktor, termasuk ukuran bintang, ukuran lubang hitam dan seberapa dekat bintang dengan lubang hitam, lubang hitam dapat menyerap bintang atau merobeknya menjadi panjang, seperti spageti untai.

"Data TESS mari kita lihat kapan tepatnya peristiwa yang merusak ini, bernama ASASSN-19bt, mulai menjadi lebih cerah, yang belum pernah dapat kita lakukan sebelumnya," kata Thomas Holoien, seorang anggota Carnegie di Carnegie Observatory di Carnegie Observatories di Pasadena, California, yang meraih gelar PhD di Ohio State. "Karena kami menemukan gangguan pasang-surut dengan cepat dengan ASAS-SN berbasis darat, kami dapat memicu pengamatan tindak lanjut dengan berbagai kekuatan dalam beberapa hari pertama. Data awal akan sangat membantu untuk memodelkan fisika ledakan ini."

ASAS-SN adalah sistem pertama yang melihat bahwa lubang hitam merobek bintang. Holoien bekerja di Las Campanas Observatory di Chile pada 29 Januari 2019, ketika ia mendapat peringatan dari salah satu teleskop robot ASAS-SN di Afrika Selatan. Holoien melatih dua teleskop Las Campanas tentang peristiwa gangguan pasang surut dan kemudian meminta pengamatan lanjutan oleh teleskop lain di seluruh dunia.

TESS sudah memantau bagian yang tepat dari langit tempat teleskop ASAS-SN menemukan peristiwa gangguan pasut. Bukan hanya keberuntungan bahwa teleskop dan satelit sejajar – setelah TESS diluncurkan pada Juli 2018, tim di belakang ASAS-SN lebih banyak mencurahkan waktu teleskop ASAS-SN ke bagian-bagian langit yang diamati TESS.

Tetapi beruntung bahwa peristiwa gangguan pasut terjadi dalam garis pandang sistem, kata Chris Kochanek, profesor astronomi di Ohio State.

Gangguan pasut jarang terjadi, terjadi sekali setiap 10.000 hingga 100.000 tahun di galaksi seukuran Bima Sakti. Supernova, sebagai perbandingan, terjadi setiap 100 tahun atau lebih. Para ilmuwan telah mengamati sekitar 40 peristiwa gangguan pasut sepanjang sejarah (ASAS-SN melihat beberapa per tahun). Peristiwa itu jarang terjadi, kata Kochanek, terutama karena bintang-bintang harus sangat dekat dengan lubang hitam – tentang jarak Bumi dari matahari kita sendiri – untuk menciptakannya.

"Bayangkan Anda berdiri di atas gedung pencakar langit di pusat kota, dan Anda menjatuhkan marmer di atasnya, dan Anda berusaha membuatnya turun ke lubang di penutup lubang got," katanya. "Lebih sulit dari itu."

Dan karena ASAS-SN menangkap peristiwa gangguan pasang surut lebih awal, Holoien dapat melatih teleskop tambahan pada acara tersebut, menangkap tampilan yang lebih detail daripada yang mungkin terjadi sebelumnya. Para astronom kemudian dapat melihat data dari TESS – yang, karena berasal dari satelit di luar angkasa, tidak tersedia sampai beberapa minggu setelah acara – untuk melihat apakah mereka dapat melihat acara tersebut di awal. Data dari TESS berarti bahwa mereka dapat melihat tanda-tanda peristiwa gangguan pasut dalam data dari sekitar 10 hari sebelum itu terjadi.

"Data TESS awal memungkinkan kita untuk melihat cahaya yang sangat dekat dengan lubang hitam, jauh lebih dekat daripada yang bisa kita lihat sebelumnya," kata Vallely. "Mereka juga menunjukkan kepada kita bahwa peningkatan kecerahan ASASSN-19bt sangat mulus, yang membantu kita mengatakan bahwa peristiwa itu merupakan gangguan pasang surut dan bukan jenis ledakan lainnya, seperti dari pusat galaksi atau supernova."

Tim Holoien menggunakan data UV dari Neil Gehrels Swift Observatory milik NASA – yang paling awal dilihat dari gangguan pasut – untuk menentukan bahwa suhu turun sekitar 50%, dari sekitar 71.500 menjadi 35.500 derajat Fahrenheit (40.000 hingga 20.000 derajat Celsius), lebih dari beberapa hari. Ini adalah pertama kalinya penurunan suhu awal terlihat dalam gangguan pasang surut sebelumnya, meskipun beberapa teori telah memperkirakannya, kata Holoien.

Yang lebih khas untuk acara semacam ini adalah rendahnya tingkat emisi sinar-X yang terlihat oleh Swift. Para ilmuwan tidak sepenuhnya memahami mengapa gangguan pasut menghasilkan begitu banyak emisi UV dan sangat sedikit sinar-X.

Para astronom berpikir lubang hitam supermasif yang menghasilkan ASASSN-19bt memiliki berat sekitar 6 juta kali massa matahari. Itu duduk di pusat galaksi yang disebut 2MASX J07001137-6602251 terletak sekitar 375 juta tahun cahaya di konstelasi Volan. Bintang yang hancur mungkin memiliki ukuran yang serupa dengan matahari kita.

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.