Para astronom telah mengamati peristiwa kosmik spektakuler di mana sebuah lubang hitam raksasa membelah dua benda langit, salah satunya adalah sebuah bintang. Penemuan ini, yang dilakukan menggunakan observatorium NASA termasuk Chandra, NICER dan Hubble, serta AstroSat India, memberikan wawasan tentang perilaku sisa-sisa bintang di sekitar lubang hitam supermasif.
Sejarah
Pada tahun 2019, para astronom mengamati sebuah bintang yang bergerak terlalu dekat dengan lubang hitam supermasif. Bintang tersebut terkoyak oleh gaya gravitasi yang kuat, yang dikenal sebagai peristiwa gangguan pasang surut (TDE). Sisa-sisa bintang membentuk piringan akresi, kuburan materi bintang yang berputar-putar di sekitar lubang hitam. Selama beberapa tahun piringan ini relatif stabil, namun baru-baru ini para astronom mengamati sesuatu yang tidak biasa. Cakram tersebut mengembang dan mulai berinteraksi dengan objek kedua, bintang atau mungkin lubang hitam lebih kecil yang sebelumnya mengorbit pada jarak aman.
Sekarang benda kedua ini bertabrakan Puing-puing bintang disk setiap 48 jam, memicu ledakan sinar-X yang dramatis setiap kali melewatinya. “Bayangkan seorang penyelam berulang kali memasuki kolam dan setiap kali melakukan percikan air,” kata Matt Nicholl dari Queen’s University Belfast. “Bintangnya menyerupai penyelam, sedangkan piringannya bertindak sebagai kolam, menciptakan ‘semburan’ gas dan sinar-X kosmik.”
Para astronom telah lama mendokumentasikan TDE, di mana sebuah bintang dihancurkan oleh lubang hitam dalam satu ledakan energi yang hebat. Namun, fenomena membingungkan yang dikenal sebagai letusan kuasi-periodik (QPE) juga baru-baru ini diamati. Ini adalah semburan terang sinar-X dari pusat galaksi yang muncul secara berkala tetapi kurang dipahami – sampai sekarang.
“Ada banyak spekulasi yang menyebutkan bahwa fenomena ini saling berkaitan, dan sekarang kami telah menemukan bukti bahwa hal tersebut memang ada hubungannya,” kata Dheeraj Pasham dari Massachusetts Institute of Technology (MIT). Ini seperti memecahkan dua misteri kosmik sekaligus,” kata Pasham.
Peristiwa tersebut, yang sekarang disebut AT2019qiz, pertama kali diidentifikasi pada tahun 2019 oleh Zwicky Transient Facility di Palomar Observatory. Ketika piringan akresi meluas dan mulai berinteraksi dengan objek kedua, Observatorium Chandra milik NASA menangkap tiga set data sinar-X terpisah dalam beberapa jam, memberikan bukti jelas adanya letusan berulang.
NICER, instrumen NASA lainnya di Stasiun Luar Angkasa Internasional, terus memantau AT2019qiz dan memastikan bahwa letusan sinar-X terjadi setiap 48 jam. Pengamatan tambahan dari Swift Observatory NASA dan teleskop AstroSat India semakin memperkuat temuan ini. Kemampuan unik AstroSat untuk mengamati sinar X dan sinar ultraviolet (UV) memberikan data penting yang membantu para astronom memastikan ukuran piringan akresi dan sifat berulang dari letusan tersebut.
Gulab Dewangan, rekan penulis dari Pusat Astronomi dan Astrofisika Antar Universitas (IUCAA), Pune, berbicara tentang peran AstroSat. “Misi AstroSat India menyediakan kemampuan radiasi UV/X yang unik untuk mempelajari peristiwa semacam itu,” katanya, menurut laporan ISRO. “Teleskop Sinar-X Lembut AstroSat dan Teleskop Pencitraan Ultraviolet (UVIT) mendeteksi sumber AT2019qiz, namun letusan hanya terlihat dalam sinar-X. Pengamatan yang sensitif dan simultan terhadap letusan serupa di masa depan dengan sinar-X dan sinar UV akan memungkinkan penyelidikan lebih lanjut mengenai masalah ini. sifat mereka.”
“Ini merupakan terobosan besar dalam pemahaman kita tentang asal usul letusan biasa ini,” kata Andrew Mummery dari Universitas Oxford. “Kami sekarang menyadari bahwa kami harus menunggu beberapa tahun hingga letusan ‘menyala’ setelah bintang tersebut terkoyak, karena dibutuhkan beberapa waktu agar piringan tersebut cukup meregang untuk bertemu dengan bintang lain.”
