Ledakan Bintang yang Menelan Lubang Hitam

Di tengah kesunyian alam semesta, sebuah bintang masif mungkin saja meledak sambil berusaha menelan pendampingnya, sebuah lubang hitam.

Ilustrasi ledakan bintang yang menelan lubang hitam. Kredit: Melissa Weiss/CfA
Ilustrasi ledakan bintang yang menelan lubang hitam. Kredit: Melissa Weiss/CfA

Peristiwa dramatis ini, yang bisa menjadi salah satu ledakan bintang paling aneh yang pernah diamati, terekam sebagai SN 2023zkd.

Penemuan ini dilakukan oleh tim gabungan dari Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA) dan Massachusetts Institute of Technology (MIT), sebagai bagian dari Young Supernova Experiment. Ledakan ini pertama kali terlihat pada Juli 2023 oleh Zwicky Transient Facility. Uniknya, yang pertama kali menangkap keanehannya bukanlah manusia, melainkan algoritma kecerdasan buatan yang dirancang untuk mengenali ledakan tak biasa secara real time. Peringatan dini ini memungkinkan para astronom melakukan pengamatan lanjutan segera, kunci penting untuk merekam seluruh kisah ledakan tersebut.

Tarian Maut Bintang dan Lubang Hitam

Hasil analisis menunjukkan bahwa bintang masif ini kemungkinan terkunci dalam orbit mematikan bersama sebuah lubang hitam. Seiring hilangnya energi dari orbit, jarak keduanya menyempit hingga bintang mengalami tekanan gravitasi ekstrem. Tekanan inilah yang memicu supernova ketika bintang mulai “menelan” lubang hitam tersebut.

Ada pula kemungkinan lain: lubang hitam itu justru menghancurkan bintang sepenuhnya sebelum bintang sempat meledak. Dalam skenario ini, sisa-sisa bintang segera tersedot, dan cahaya supernova muncul ketika puing-puing bintang bertabrakan dengan gas di sekitarnya. Dalam kedua kasus, hasil akhirnya adalah terbentuknya lubang hitam tunggal yang lebih besar.

Ledakan yang Tak Biasa

SN 2023zkd berjarak sekitar 730 juta tahun cahaya dari Bumi. Awalnya, objek transien ini tampak seperti supernova biasa, satu ledakan cahaya yang kemudian meredup. Namun, setelah beberapa bulan, sesuatu yang tak terduga terjadi: kecerlangannya kembali meningkat. Lebih mengejutkan lagi, data arsip menunjukkan bahwa sistem ini sudah perlahan semakin terang selama lebih dari empat tahun sebelum ledakan. Perilaku jangka panjang seperti ini jarang sekali terlihat pada supernova.

Analisis detail mengungkap bahwa cahaya ledakan dibentuk oleh materi yang dibuang bintang selama bertahun-tahun sebelum kematiannya. Puncak cahaya pertama terjadi ketika gelombang ledakan menghantam gas berkerapatan rendah, sedangkan puncak kedua yang tertunda dipicu oleh tabrakan berkelanjutan dengan awan tebal berbentuk cakram. Struktur ini, bersama perilaku bintang yang tidak stabil sebelum meledak, menunjukkan bahwa bintang tersebut berada di bawah tekanan gravitasi besar dari pendamping kompak, kemungkinan besar lubang hitam.

Kelas Ledakan Tersembunyi

SN 2023zkd menjadi salah satu contoh terjelas interaksi antara bintang masif dan pendampingnya pada tahun-tahun terakhir sebelum ledakan. Fenomena ini bisa saja mewakili satu kelas “ledakan tersembunyi” yang baru mulai kita kenali, berkat kemajuan teknologi AI.

Para peneliti menekankan bahwa sebagian besar bintang masif hidup dalam sistem biner. Namun, menangkap peristiwa pertukaran massa tepat sebelum ledakan adalah momen yang sangat langka. Dengan hadirnya Observatorium Vera C. Rubin yang akan memetakan seluruh langit setiap beberapa malam, ditambah sistem AI real time, para astronom berharap akan menemukan lebih banyak lagi ledakan kompleks seperti ini.

Young Supernova Experiment sendiri akan terus melengkapi Rubin dengan menggunakan teleskop Pan-STARRS1 dan Pan-STARRS2 untuk mengidentifikasi supernova segera setelah terjadi, menyediakan cara efisien untuk mempelajari alam semesta dinamis di sekitar kita.

Masa Depan Studi Supernova

SN 2023zkd adalah gambaran sekilas masa depan astronomi: era di mana teleskop kuat dan kecerdasan buatan bekerja sama untuk menangkap fenomena langka saat terjadi. Dengan setiap ledakan yang berhasil direkam, kita makin memahami hubungan rumit antara bintang masif, pendampingnya, dan kematian spektakuler mereka.

Tinggalkan Balasan