Secara Berkala Bintang Dikoyak Lubang Hitam Tabrakan Antar Galaksi

Ilustrasi lubang hitam saat mengoyak bintang.
Kredit: NASA

Para astronom yang berbasis di Universitas Sheffield telah menemukan bukti fenomena bintang yang dikoyak oleh lubang hitam supermasif, terjadi 100 kali lebih sering daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Sampai saat ini, kanibalisme kosmik semacam ini yang disebut Tidal Distruption Event (TDE), telah ditemukan dalam survei ribuan galaksi yang membuat para astronom percaya fenomena ini sangat langka, diperkirakan hanya terjadi satu kali setiap 10.000 hingga 100.000 tahun per galaksi.

Namun, studi perintis yang digelar oleh para ilmuwan dari Departemen Fisika dan Astronomi Universitas Sheffield, menemukan sebuah bintang yang dihancurkan oleh lubang hitam supermasif dalam sebuah survei yang hanya terdiri dari 15 galaksi, ukuran sampel yang sangat kecil menurut standar astronomi.

“Kelima belas galaksi tersebut mengalami ‘tabrakan kosmik’ dengan galaksi tetangganya,” kata Dr. James Mullaney, dosen astronomi dan rekan penulis makalah studi.

“Temuan ini mengejutkan kami dan menunjukkan bahwa laju TDE meningkat secara drastis saat galaksi bertabrakan. Tabrakan antar galaksi menghasilkan sejumlah besar bintang yang terbentuk di dekat lubang hitam supermasif sentral kedua galaksi saat mereka bergabung menjadi satu.”

Lubang hitam supermasif yang mengintai di jantung semua galaksi raksasa memang sulit dipahami, mengingat mereka tidak bersinar dalam pengertian konvensional. Tak ada yang bisa melepaskan diri dari gaya gravitasi lubang hitam yang begitu masif, termasuk cahaya itu sendiri. Namun, energi yang dihasilkan saat bintang terkoyak karena berada terlalu dekat dengan lubang hitam justru memicu semburan cahaya yang dramatis. Inti galaksi kemudian bisa tampak secerah gabungan miliaran bintang. Melalui cara ini, TDE dapat digunakan untuk menemukan lubang hitam, mempelajari gravitasinya yang kuat dan bagaimana ia mengakresi materi.

“Tim pertama kali mengamati 15 galaksi yang bertabrakan dalam sampel yang dikumpulkan oleh proyek sebelumnya pada tahun 2005,” jelas rekan penulis makalah studi Rob Spence, mahasiswa PhD dari Universitas Sheffield .

"Ketika mengamati sampel pada tahun 2015, kami melihat sebuah galaksi yang diberi kode F01004-2237 tampak sangat berbeda. Lalu kami menganalisis arsip data Catalina Sky Survey yang memantau kecerahan benda langit dari waktu ke waktu. Kami menemukan kecerahan F01004-2237 meningkat secara dramatis pada tahun 2010.”

Kombinasi variabilitas dan spektrum pasca semburan yang diamati di F01004-2237, yang terletak 1,7 miliar tahun cahaya jauh dari Bumi, tidak terlihat seperti supernova atau inti galaksi aktif yang diketahui, namun cenderung menunjukkan karakteristik TDE.

Clive Tadhunter, profesor astrofisika dan penangung jawab studi, mengatakan: “Berdasarkan hasil observasi terhadap F01004-2237, kami memprediksi TDE juga akan menjadi fenomena yang kerap terjadi di galaksi Bima Sakti kita saat bergabung dengan galaksi Andromeda sekitar 5 miliar tahun yang akan datang."

“Memusatkan pandangan ke arah jantung Bima Sakti pada saat penggabungan terjadi, kita akan melihat sebuah semburan kira-kira setiap 10 hingga 100 tahun. Semburan akan terlihat dengan mata telanjang dan tampak jauh lebih terang daripada bintang atau planet lain di langit malam hari.”

Makalah studi ini telah dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy edisi 27/02/17.

Ditulis oleh: Staf phys.org

Sumber: Stars regularly ripped apart by black holes in colliding galaxies

#terimakasihgoogle