Gelombang di Ruang Waktu Ungkap Objek Misterius Bertabrakan dengan Mayat Bintang

Sebuah observatorium gelombang gravitasi terkemuka baru-baru ini mendeteksi gelombang-gelombang di ruang-waktu yang menurut para ilmuwan berasal dari tabrakan antara sisa bintang mati superdense dan objek yang tidak diketahui. Bintang mati tersebut disebut neutron star; itulah yang tersisa ketika bintang besar runtuh, meninggalkan hanya inti padat di belakang. Neutron stars adalah salah satu objek paling padat di alam semesta, dengan medan gravitasi yang intens—tapi tidak seintens black hole, yang gravitasinya begitu kuat sehingga bahkan cahaya pun tidak bisa melarikan diri dari horizon peristiwa mereka. Interaksi keduanya menghasilkan gelombang gravitasi—secara harfiah, meregang dan meremas ruang-waktu—yang dideteksi oleh observatorium seperti Kolaborasi LIGO-Virgo-KAGRA, yang menjadi inti dari penelitian terkini. LIGO-Virgo-KAGRA mendeteksi sinyal gelombang gravitasi pada Mei 2023, hanya beberapa hari setelah observatorium tersebut kembali beroperasi setelah beberapa peningkatan yang mengurangi jumlah noise di detektor, meningkatkan sensitivitasnya terhadap gangguan-gangguan halus di ruang-waktu. Sinyal gelombang gravitasi unik itu melakukan perjalanan 650 juta tahun cahaya untuk sampai ke Observatorium LIGO Livingston di Louisiana. Peneliti menentukan bahwa sinyal tersebut berasal dari penggabungan dua objek. Salah satu objek memiliki massa antara 1,2 dan 2 kali massa Matahari kita, dan yang lainnya sekitar 2,5 hingga 4,5 massa surya. Sinyal ini diberi nama GW230529_181500, atau disingkat GW230529. Objek yang tidak diketahui mengisi celah massa yang tampaknya ada antara neutron star terberat yang diketahui dan black hole teringan. Pemeriksaan lebih lanjut dari tabrakan ini akan menunjukkan apakah objek yang tidak diketahui itu adalah black hole massa rendah, seperti yang dicurigai oleh tim, atau sesuatu yang lain. Deteksi ini “mengungkap bahwa mungkin ada tingkat yang lebih tinggi dari tabrakan serupa antara neutron star dan black hole massa rendah daripada yang kita kira sebelumnya,” kata Jess McIver, seorang astronom di University of British Columbia dan Wakil Ketua LIGO Scientific Collaboration, dalam rilis kolaborasi. Rilis tersebut mencatat bahwa dari hampir 200 pengukuran massa objek kompak, hanya satu penggabungan lain melibatkan objek dalam celah massa tampak, yang mana salah satunya bersatu dengan black hole. (Bagi para penggemar gelombang gravitasi, sinyal itu adalah GW190814.) Namun, observasi terkini adalah pertama kali antara objek celah massa dan neutron star. Observasi keempat LIGO-Virgo-KAGRA akan dimulai kembali pada 10 April dan akan terus berlanjut tanpa jeda rencana hingga Februari 2025, ketika kolaborasi tersebut mengantisipasi lebih dari 200 sinyal gelombang gravitasi akan diamati. Telah menjadi beberapa tahun yang produktif bagi ilmu gelombang gravitasi, dengan lebih banyak kegembiraan di masa depan. Pada tahun lalu, beberapa konsorsium pemantauan pulsar secara independen mengkonfirmasi tanda-tanda pertama dari latar belakang gelombang gravitasi—gema konstan gelombang gravitasi di seluruh alam semesta yang mereka percayai berasal dari tarian-tarian black hole biner supermasif. Pada awal tahun ini, ESA secara resmi mengadopsi rencana untuk LISA, observatorium gelombang gravitasi berbasis luar angkasa. LISA akan terdiri dari tiga wahana luar angkasa yang berputar melalui ruang dalam formasi segitiga. LISA akan mendengarkan gelombang gravitasi tanpa kebisingan yang terjadi di Bumi, yang dapat mengganggu data yang dikumpulkan oleh LIGO-Virgo-KAGRA. Masih ada 80 kandidat sinyal penting yang tim perlu disaring. Jadi masih ada hari-hari yang menarik ke depan untuk mengamati alam semesta gravitasi. Lebih lanjut: Tabrakan-Tabrakan Kekerasan ini Bisa Menghasilkan Materi Gelap

MEMBACA  hemat hingga $800 dengan penawaran spesial Purple untuk Hari Kemerdekaan keempat Juli