Sebuah ledakan cemerlang terlihat di galaksi jauh, jauh adalah supernova paling terang yang pernah dicatat, para astronom mengumumkan hari ini.
Konten terkait
- Lubang Hitam Mungkin Ketapel Rogue Supernova Ke Luar Angkasa
- A Lopsided Supernova, Orbital Espresso, dan More Cosmic Wonders
Diambil oleh survei langit malam, ledakan itu terjadi 3, 8 miliar tahun cahaya dari Bumi. Pada jarak itu, ledakan itu 22.700 kali lebih redup daripada benda paling samar yang bisa dilihat manusia dengan mata telanjang. Tetapi supernova yang sangat luas itu begitu kuat sehingga para astronom menghitung jika itu terjadi pada jarak "bintang anjing" Sirius yang terkenal, hanya 8 tahun cahaya jauhnya, itu akan seterang matahari.
Survei Otomatis All-Sky untuk SuperNovae (ASASSN), jaringan teleskop yang dibagi antara Chili dan Hawaii, mengambil objek yang tidak biasa di galaksi kecil pada 15 Juni. Tim pengamat menjuluki supernova ASASSN-15lh.
Ledakan itu kemungkinan besar milik kelas objek yang baru ditemukan yang dikenal sebagai supernova superluminous, kata pemimpin studi Subo Dong, seorang astronom di Institut Astronomi dan Astrofisika Kavli di Universitas Peking di Beijing . Namun yang memicu peristiwa luar biasa itu adalah sebuah misteri.
Supernova mengelompokkan para astronom ke dalam berbagai tipe berdasarkan mekanisme pemicunya. Supernova tipe Ia terjadi ketika bintang zombie yang dikenal sebagai kurcaci putih makan terlalu banyak. Katai putih adalah inti kecil dan padat yang tertinggal ketika sebuah bintang tentang massa matahari mati. Jika kurcaci putih memiliki bintang pendamping, kadang-kadang bintang itu akan menarik materi bintang itu, perlahan-lahan meningkatkan massanya sendiri. Akhirnya kurcaci putih yang lapar mencapai batas fisik dan pingsan, memicu ledakan.
Sebaliknya, bintang-bintang yang sangat masif — setidaknya delapan hingga sepuluh kali massa matahari — mengakhiri hidup mereka sendirian sebagai supernova tipe II. Ketika bintang-bintang ini kehabisan bahan bakar hidrogen dalam inti mereka, mereka mulai menyatukan atom menjadi unsur-unsur yang semakin berat sampai intinya sebagian besar adalah besi. Pada titik ini bintang itu runtuh karena beratnya sendiri, menghasilkan ledakan besar dan mengubah inti menjadi bintang neutron yang sangat padat.
ASASSN-15lh sangat kuat sehingga penulis menduga bintang aslinya pastilah sangat besar. Tetapi tanda-tangan kimiawi yang mereka lihat dalam cahaya menunjukkan bahwa hidrogen rendah secara mencurigakan, kata rekan penulis studi Todd Thompson, seorang profesor astronomi di Ohio State University.
"Aneh bagi bintang-bintang besar untuk tidak memiliki hidrogen, " katanya, tetapi itu bukan tidak mungkin. "Beberapa bintang mengeluarkan semua hidrogen mereka dalam peristiwa ledakan sebelum mereka mati, yang lain kehilangan hidrogen untuk sahabat biner." Meskipun ada beberapa supernova superluminous seperti ini yang miskin hidrogen, katanya, kerja mereka kurang dipahami secara umum.
Para penulis mencatat bahwa itu mungkin ASASSN-15lh mendapat dorongan luminositas dari nikel isotop radioaktif-56. Dalam jenis Ia supernova, nikel terbentuk ketika gas dari bintang pendamping menginisiasi ujung eksplosif kurcaci putih. Peluruhan radioaktif nikel menjadi besi dan kobalt kemudian menghasilkan cahaya yang turun pada tingkat tertentu. Tetapi untuk mendapatkan jenis energi yang terlihat dalam ASASSN-15lh, ledakan itu membutuhkan jumlah nikel yang tidak mungkin — sekitar 30 kali massa matahari. Di atas semua itu, luminositas sepertinya tidak cepat berkurang.
Gambar berwarna yang ditingkatkan menunjukkan galaksi tuan rumah sebelum ledakan ASASSN-15lh, yang diambil oleh Dark Energy Camera (kiri) dan supernova seperti yang terlihat oleh Las Cumbres Observatory Global Telescope Network. (Survei Energi Gelap, B. Shappee dan tim ASASSN) Kemungkinan lain adalah bahwa inti supernova menjadi magnetar. Benda-benda ini adalah bintang neutron dengan medan magnet yang sangat kuat, dan itu bisa memompa kekuatan ledakan. Tetapi bahkan magnetar tidak dapat sepenuhnya menjelaskan ASASSN-15lh — ledakan itu akan membutuhkan inti yang berputar cepat dengan medan magnet yang sangat kuat, dan itu tidak seperti magnetar yang pernah ada. Ini juga diperlukan untuk mengubah energi dari keruntuhan menjadi cahaya lebih efisien daripada supernova sebelumnya.
Memakukan mekanisme di belakang ASASSN-15lh dapat membantu para astronom lebih memahami supernova superluminous, yang diperkirakan akan semakin banyak di alam semesta yang sangat awal. Greg Aldering, seorang ilmuwan staf di Lawrence Berkeley National Laboratory, mencatat bahwa survei semua langit saat ini dan di masa depan harus menemukan lebih banyak dari mereka, karena pemindaian kosmos yang komprehensif ini dapat menangkap objek yang tidak terletak dekat galaksi yang dikenal.
Subo menambahkan bahwa jika kita dapat memahaminya dengan lebih baik, supernova superluminous di alam semesta awal dapat berfungsi sebagai lilin standar — objek kecerahan yang dapat diandalkan yang dapat digunakan untuk mengukur jarak kosmik. Pengamatan masa depan dari ledakan bintang superbright lainnya juga bisa membantu menyelidiki galaksi yang jauh, sangat samar, karena supernova bertindak seperti bola lampu raksasa, menerangi area sekitarnya secara singkat.
Aldering mengatakan lebih banyak data perlu datang dari supernova ini, dan lebih banyak dari jenisnya perlu diamati. Mungkin yang ini adalah pencilan yang memiliki beberapa faktor tambahan yang memompanya.
Robert Quimby, seorang profesor di Universitas Negeri San Diego, mengatakan bahwa meskipun model magnetar mungkin memiliki masalah, "penemuan supernova ini mendorong evaluasi ulang batas supernova yang ditenagai magnetar." Tetapi mungkin juga supernova ini mungkin jenis objek yang sama sekali baru, katanya: "Di sini kita memiliki kasus di mana jumlah model yang layak mungkin nol. Itu sangat menarik."
Aldering setuju: "Alam, dengan cukup banyak bintang di luar sana, membuat mereka meledak dengan segala macam cara yang luar biasa. Apa pun yang akhirnya menjadi mekanisme nyata mungkin akan sangat aneh."
