Ledakan kosmik paling terang yang pernah terjadi telah terpecahkan namun misteri baru telah muncul

Para peneliti telah menemukan penyebab ledakan cahaya paling terang yang pernah tercatat.

Namun dalam melakukan hal tersebut, mereka menghadapi dua misteri yang lebih besar, termasuk misteri yang menimbulkan keraguan tentang dari mana unsur-unsur berat – seperti emas – berasal.

Para peneliti mengatakan sekarang diketahui bahwa ledakan cahaya yang diamati pada tahun 2022 memiliki bintang yang meledak di intinya.

Tapi ledakan ini saja tidak cukup untuk menyinari cahaya begitu terang.

Teori kami saat ini adalah bahwa ledakan bintang, yang dikenal sebagai supernova, juga menghasilkan semua unsur berat di alam semesta seperti emas dan platinum.

Namun tim tidak menemukan satu pun unsur tersebut, sehingga menimbulkan pertanyaan baru tentang bagaimana logam mulia diproduksi.

Profesor Catherine Heymans dari Universitas Edinburgh dan Astronom Kerajaan Skotlandia, yang merupakan anggota independen dari tim peneliti, mengatakan hasil tersebut membantu memajukan ilmu pengetahuan.

“Alam semesta adalah tempat yang luar biasa, mengagumkan, dan mengejutkan, dan saya menyukai cara alam semesta mengungkap misteri ini kepada kita!

“Fakta bahwa hal ini tidak memberikan jawaban yang kita inginkan adalah hal yang bagus, karena kita dapat kembali ke papan gambar dan berpikir lagi serta menghasilkan teori yang lebih baik,” katanya.

Ledakan tersebut terdeteksi teleskop pada Oktober 2022. Ledakan tersebut berasal dari galaksi jauh yang berjarak 2,4 miliar tahun cahaya dan memancarkan cahaya di semua frekuensi. Namun sinar tersebut sangat kuat pada sinar gamma, bentuk sinar-X yang lebih menembus.

Semburan sinar gamma berlangsung selama tujuh menit dan sangat kuat hingga melampaui jangkauan, sehingga membingungkan instrumen yang mendeteksinya. Pembacaan selanjutnya menunjukkan bahwa aliran tersebut 100 kali lebih terang dari apa pun yang tercatat sebelumnya, sehingga memberinya gelar “yang paling terang” di kalangan astronom, atau “perahu”.

Semburan sinar gamma dikaitkan dengan ledakan supernova, tapi ledakan ini terlalu terang untuk dijelaskan dengan mudah. Jika itu adalah supernova, menurut teori saat ini, ukurannya pasti cukup besar.

Ledakannya begitu terang sehingga awalnya menyilaukan instrumen Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) milik NASA. Teleskop ini baru dapat dioperasikan baru-baru ini, yang merupakan suatu keberuntungan luar biasa bagi para astronom yang ingin mempelajari fenomena ini karena ledakan dahsyat hanya terjadi setiap 10.000 tahun sekali.

Saat cahaya meredup, salah satu instrumen Teleskop Luar Angkasa James Webb mampu melihat bahwa supernova benar-benar terjadi. Tapi itu tidak sekuat yang mereka duga. Jadi mengapa sinar gamma meledak di luar jangkauan?

Dr Peter Blanchard, yang ikut memimpin tim peneliti, tidak tahu. Tapi dia ingin tahu. Dia berencana meluangkan lebih banyak waktu di Teleskop Luar Angkasa James Webb untuk menyelidiki sisa-sisa supernova lainnya.

Dia mengatakan kepada BBC: “Ada kemungkinan bahwa ledakan sinar gamma dan ledakan supernova tidak selalu berhubungan langsung satu sama lain, namun bisa jadi merupakan proses terpisah yang terjadi.”

Dr Tanmoy Laskar, dari Universitas Utah dan salah satu pemimpin penelitian tersebut, mengatakan kekuatan kapal tersebut dapat dijelaskan dari caranya menyemprotkan pancaran material, seperti yang biasanya terjadi pada supernova. Namun jika aliran ini sempit, maka akan menghasilkan berkas cahaya yang lebih fokus dan terang.

“Ini seperti memfokuskan sorotan senter pada kolom sempit, bukan sorotan lebar yang melintasi seluruh dinding,” katanya. Faktanya, ini adalah salah satu semburan sinar gamma tersempit yang pernah terlihat hingga saat ini, memberi kita petunjuk mengapa aurora terang tampak begitu terang.

Tapi bagaimana dengan emas yang hilang?

Teori yang saat ini diajarkan kepada semua astronom di universitas adalah bahwa salah satu cara pembentukan unsur-unsur berat – seperti emas, platinum, timah, dan uranium – adalah melalui kondisi ekstrem yang diciptakan selama supernova. Unsur-unsur ini tersebar di seluruh galaksi dan digunakan untuk membentuk planet, dan menurut teori, mineral di Bumi berasal dari sana.

Namun peneliti tidak menemukan bukti adanya unsur berat di sekitar bintang yang meledak tersebut. Jadi, apakah teorinya salah dan apakah unsur-unsur berat diproduksi dengan cara lain, atau hanya diproduksi dalam supernova dalam kondisi tertentu?

“Para ahli teori perlu mengambil langkah mundur dan mempertimbangkan mengapa peristiwa seperti katamaran tidak menghasilkan unsur-unsur berat, padahal teori dan simulasi memperkirakan hal itu akan terjadi,” kata Dr. Blanchard.

Penelitian ini dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy.