REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Para astronom melihat perubahan misterius dalam semburan plasma bermagnet tinggi yang diledakkan oleh lubang hitam kecil yang memakan gas dan debu. Fitur tersebut berubah periodik pada jet terjadi dalam sepersekian detik yang telah terdeteksi oleh Teleskop Radio Aperture Spherical Lima ratus meter (FAST) di Cina.
Dilansir Space pada Selasa (2/8/2023), para astronom mengetahui bahwa objek berkedip aneh yang disebut GRS 1915+105 itu terdiri atas bintang biasa yang mengorbit lubang hitam bintang. Lubang hitam bintang ini adalah lubang hitam yang lahir setelah bintang masif mati.
Saat bintang mengorbit lubang hitam, sebagian material tersedot ke dalam monster kosmik, yang gagal menelan semua material dan malah mempercepat sebagiannya ke dalam jet yang tampak menyembur dari kutubnya. Tim di balik pengamatan berpikir bahwa perubahan terukur dalam energi jet mungkin disebabkan oleh fakta bahwa rotasi lubang hitam tidak selaras dengan piringan akresinya, piringan materi yang mengorbit tempat lubang hitam. Itu bisa menyebabkan jet bergoyang hampir seperti gasing kosmik yang berputar.
Saat jet menjauh, energinya turun. Sepersekian detik kemudian, kembali normal saat sistem berputar kembali. Wei Wang, seorang profesor astrofisika di Universitas Wuhan di Cina dan penulis utama penelitian tersebut mengatakan dalam sebuah pernyataan, sinyal aneh itu memiliki periode kasar 0,2 detik atau frekuensi sekitar 5 Hertz.
“Sinyal seperti itu tidak selalu ada dan hanya muncul dalam kondisi fisik khusus. Tim kami cukup beruntung untuk menangkap sinyal tersebut dua kali masing-masing pada bulan Januari 2021 dan Juni 2022,” ujar Wang.
GRS 1915+105 adalah apa yang oleh para peneliti disebut sebagai mikroquasar, versi quasar berskala bintang. Quasar adalah jantung galaksi yang sangat terang yang menyimpan lubang hitam supermasif yang berukuran jutaan atau bahkan miliaran kali lebih masif dari matahari.
Raksasa kosmik ini menarik materi di sekitarnya dengan gaya gravitasinya yang sangat besar. Sebagian dari materi ini jatuh melewati cakrawala peristiwa lubang hitam, titik tidak dapat kembali dari mana bahkan cahaya pun tidak dapat melarikan diri .
Namun, beberapa materi lolos dari takdir ini dan malah disalurkan ke kutub lubang hitam, memancar ke luar angkasa dalam bentuk pancaran energi super. Ini juga terjadi di mikroquasar, meski dalam skala yang jauh lebih kecil.
Secara resmi disebut quasi-periodic oscillations (QPO), perubahan yang terlihat pada GRS 1915+105, belum pernah terlihat pada gelombang radio dari lubang hitam seperti itu sebelumnya. QPO berguna untuk memahami fisika lubang hitam dan sistem sekitarnya, sehingga pengamatan mikroquasar yang berubah ini, yang terletak sekitar 28.000 tahun cahaya dari Bumi ke arah konstelasi Aquila, dapat menjelaskan kebiasaan makan lubang hitam yang lebih kecil.
QPO ini, terlihat dalam gelombang radio, bisa menjadi bukti pertama dari perubahan jet jenis ini, tetapi apa sebenarnya yang menyebabkan osilasi ini tetap menjadi misteri. Bing Zhang, seorang astronom di University of Nevada dan rekan penulis kata peneliti mengatakan dalam sistem lubang hitam yang bertambah, sinar X biasanya menyelidiki piringan akresi di sekitar lubang hitam sementara emisi radio biasanya menyelidiki jet yang diluncurkan dari piringan dan lubang hitam.
“Mekanisme rinci untuk menginduksi modulasi temporal dalam jet relativistik tidak teridentifikasi, tetapi salah satu mekanisme yang masuk akal adalah bahwa jet berada di bawah presesi, yang berarti arah jet secara teratur menunjuk ke arah yang berbeda dan kembali ke arah semula setiap sekitar 0,2 detik,” ujar Zhang.
Efek ini mungkin disebabkan oleh ketidaksejajaran antara sumbu putaran lubang hitam dan piringan gas dan debu yang panas serta terang di sekitarnya. Ini akan muncul sebagai akibat dari fakta bahwa ketika lubang hitam bermassa bintang berputar, ia menyeret jalinan ruang waktu bersamanya (sebuah efek yang disebut Lense) Thirring yang hanya penarikan bingkai.
“Namun, ada kemungkinan lain, dan pengamatan lanjutan terhadap mikroquasar galaksi ini dan lainnya akan membawa lebih banyak petunjuk untuk memahami sinyal QPO yang misterius ini,” kata Zhang.
Ikuti Whatsapp Channel Republika