Alam semesta dipenuhi misteri sehingga kadang, astronom menemukan jawaban atas hal-hal yang mungkin belum pernah Anda dengar. Contohnya, *luminous fast blue optical transients*—disingkat LFBOT—kilatan biru dan ultraviolet aneh yang cepat memudar dan sumbernya lama membingungkan astronom. Kini, mereka mungkin akhirnya menemukan jawabannya.
LFBOT adalah fenomena yang relatif langka. Mereka begitu terang sehingga dapat terlihat dari jarak ratusan juta hingga miliaran tahun cahaya. Namun, mereka hanya bertahan beberapa hari. Astronom pertama kali melihatnya pada 2014, dan sejak itu hanya menemukan sekitar selusin. Tahun lalu, tim astronom yang dipimpin Universitas California (UC), Berkeley, mengamati AT 2024wpp, LFBOT paling terang yang pernah tercatat. Investigasi mendalam terhadap sinyal beruntung ini sepertinya mengindikasikan bahwa kilatan biru tersebut adalah sisa-sisa dari lubang hitam supermasif yang melahap bintang pendampingnya.
Dua makalah analisis, masing-masing dipimpin oleh Natalie LeBaron dan Nayana A. J.—seorang mahasiswa pascasarjana dan peneliti pascadoktoral di UC Berkeley—telah diterima untuk publikasi di *The Astrophysical Journal Letters* dan saat ini tersedia di arXiv.
“AT 2024wpp termasuk dalam kelas transien unik yang didukung oleh mesin pusat dengan luminositas dan skala waktu yang ekstrem,” jelas Nayana A. J. kepada Gizmodo melalui surel. “Secara lebih luas, peristiwa ini menunjukkan bagaimana ledakan kosmis semacam ini dapat mengungkap lubang hitam tak kasatmata dan fisika ekstrem.”
Misteri dalam Cahaya Biru
Kelangkaan LFBOT menyulitkan penentuan asal-usulnya. Astronom memiliki beberapa dugaan, seperti supernova aneh atau lubang hitam yang melahap gas kosmik, tetapi data tidak cocok dengan skenario tersebut. Jadi, ketika tim menyadari kecerahan AT 2024wpp yang luar biasa, investigasi pun segera dimulai.
*Gambar komposit ini menampilkan data sinar-X, ultraviolet, optik, dan inframerah-dekat dari LFBOT bernama AT 2024wpp. Kredit: International Gemini Observatory/CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA/NASA/ESA/Hubble/Swift/CXC/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)*
“Sudah jelas seketika bahwa ini bukan peristiwa biasa,” kenang Nayana A.J. “Tingkat kecerahan, warna, dan kecepatan evolusinya membuatnya langsung mencolok. Apa yang bisa menghasilkan sesuatu yang seekstrem ini?”
“Biasanya, LFBOT ditemukan pada jarak yang terlalu jauh untuk mendapatkan kumpulan data yang sedetail ini,” tambah LeBaron juga melalui surel kepada Gizmodo. Namun karena AT 2024wpp sangat terang, tim memiliki kesempatan langka untuk melakukan observasi lanjutan selama beberapa bulan, imbuhnya.
Dan ini benar-benar memerlukan segala upaya; analisis awal saja melibatkan tiga teleskop sinar-X, tiga teleskop radio, dan tiga teleskop darat untuk mengukur sinyal di semua panjang gelombang yang mungkin. Kemudian, Nayana A.J. dan LeBaron masing-masing memimpin tim analisis untuk mengurai data tersebut.
Yang Paling Aneh di Antaranya
Berdasarkan investigasi mereka, para peneliti berhipotesis bahwa LFBOT berasal dari peristiwa *tidal disruption* dahsyat yang didahului oleh sistem biner lubang hitam “parasit”, menurut pernyataan universitas. Setidaknya, pengamatan terhadap AT 2024wpp mengonfirmasi bahwa transien ini “memerlukan semacam sumber energi pusat di luar yang dapat dihasilkan supernova secara normal sendiri,” jelas LeBaron.
*Sebuah infografis menjelaskan bagaimana peristiwa tidal disruption intens melahirkan AT 2024wpp. Kredit: Raffaella Margutti/UC Berkeley*
Dalam skenario ini, sebuah lubang hitam masif (lebih dari 100 kali massa Matahari) secara bertahap menyedot materi bintang dari bintang pendampingnya. Pada akhirnya, bintang itu bergerak terlalu dekat ke lubang hitam, dan objek malang itu tercabik menjadi piringan puing yang berotasi. Tabrakan antara puing bintang dan gas yang berputar di sekitar lubang hitam menghasilkan jet sinar-X, ultraviolet, dan cahaya biru—sebuah LFBOT.
Peristiwa *tidal disruption* sendiri sudah tidak umum, tetapi yang menyebabkan LFBOT pasti lebih aneh lagi, karena “AT 2024wpp berevolusi dalam skala waktu yang jauh lebih singkat, memungkinkan kita menyelidiki lubang hitam dalam rentang massa yang menjembatani lubang hitam bermassa bintang dan supermasif,” tambah Nayana A.J.
Penuh Kejutan
Bagi astronomi secara keseluruhan, analisis baru ini memiliki beberapa implikasi penting. Ini adalah demonstrasi nyata tentang bagaimana banyak teleskop mumpuni di dunia (dan di antariksa) dapat dengan cepat berkoordinasi untuk menyusun “gambaran yang jauh lebih lengkap” dari sinyal kosmis misterius, papar Nayana A.J.
Yang penting, mempelajari apa yang berasal dari lubang hitam memberikan petunjuk kritis mengenai fisika di dalam dan di sekitarnya, tambah para peneliti. Dan dengan hadirnya teleskop generasi berikutnya—termasuk Teleskop Nancy Grace Roman yang akan datang, ketika ia tidak sedang mengamati kehampaan—pengetahuan manusia tentang alam semesta dipastikan akan semakin kaya.