Pada bulan Oktober 2022, kilatan yang sangat terang menarik perhatian teleskop Gemini Selatan di Chile. Kilatan tersebut cepat diidentifikasi sebagai yang paling terang yang pernah terlihat, sehingga mendapat julukan: Brightest Of All Time (BOAT).
Sekarang, sekelompok peneliti telah memeriksa peristiwa tersebut dengan Teleskop Luar Angkasa Webb dan menyimpulkan bahwa penyebab BOAT adalah supernova: kematian yang meledak dan gemilang dari sebuah bintang. Peneliti juga mencari tanda-tanda unsur berat seperti emas dan platinum namun tidak menemukan tanda-tanda mereka, meninggalkan pertanyaan tentang asal-usul mereka sama terbukanya seperti sebelumnya. Penelitian tim ini diterbitkan hari ini di jurnal Nature Astronomy.
Unsur berat diproduksi oleh peristiwa penggabungan bintang neutron—setidaknya, beberapa dari mereka. Unsur berat di alam semesta terlalu melimpah untuk dijelaskan hanya dengan penggabungan bintang seperti itu. Bahkan setelah dua bintang dalam sistem biner meledak, meninggalkan cangkang padat yang merupakan bintang neutron, “dapat memakan waktu miliaran dan miliaran tahun bagi dua bintang neutron tersebut untuk perlahan-lahan mendekat dan akhirnya bergabung,” menurut Peter Blanchard, seorang astronom di Universitas Northwestern dan penulis utama studi ini, dalam rilis universitas.
“Namun observasi bintang-bintang sangat tua menunjukkan bahwa bagian-bagian alam semesta telah diperkaya dengan logam berat sebelum sebagian besar bintang neutron biner memiliki waktu untuk bergabung,” tambah Blanchard. “Itu mengarahkan kita ke saluran alternatif.”
Kilatan sinar gamma hadir dalam dua varian: durasi panjang dan pendek. Kilatan pendek terkait dengan penggabungan bintang dan pembentukan lubang hitam, menurut NASA, sementara kilatan yang lebih lama terkait dengan kematian bintang. BOAT kuat berada dalam kategori terakhir.
Tim sengaja menunggu beberapa bulan setelah BOAT terdeteksi untuk mengarahkan Teleskop Webb ke arahnya. Hal ini karena ledakan tersebut begitu terang—dan kecerahannya bertahan begitu lama—sehingga mereka perlu menunggu peristiwa tersebut memudar untuk melihat tanda-tanda supernova yang melahirkannya.
Dengan menggunakan Spektrograf Inframerah Dekat (NIRSpec) teleskop, tim melihat unsur-unsur yang biasanya terlihat dalam supernova. Sinyal tersebut tidak terlalu terang, menunjukkan bahwa supernova yang menghasilkan kilatan sinar gamma terang yang pernah terlihat itu tidak luar biasa sendiri.
“Peristiwa ini sangat menarik karena beberapa orang telah menghipotesiskan bahwa kilatan sinar gamma yang terang seperti BOAT bisa menghasilkan banyak unsur berat seperti emas dan platinum,” kata salah satu penulis studi, Ashley Villar, seorang astrofisikawan di Universitas Harvard dan Pusat Astrofisika | Harvard & Smithsonian, dalam rilis tersebut. “Jika mereka benar, BOAT seharusnya menjadi tambang emas. Sungguh mencengangkan bahwa kami tidak melihat bukti untuk unsur berat tersebut.”
Kilatan sinar gamma panjang adalah yang berlangsung lebih dari dua detik. BOAT bertahan selama 10 jam yang mengesankan, menurut ScienceNews. Namun jika kita bersikap teknis, BOAT sebenarnya bukanlah BOAT. Namun itu “diperkirakan sebagai kilatan tercerah di energi sinar X dan sinar gamma yang pernah terjadi sejak peradaban manusia dimulai,” menurut Eric Burns, seorang astrofisikawan di Universitas Louisiana State dan salah satu penulis studi yang menggambarkan sinyal tersebut.
Setahun setelah sinyal tersebut, sebuah kolaborasi ilmiah menentukan bahwa BOAT menghasilkan sinar gamma dengan energi mencapai 13 teraelektronvolt—energi yang sama dengan Large Hadron Collider milik CERN selama operasinya yang kedua.
Para ilmuwan terus menyaring data yang dihasilkan oleh BOAT. Juni lalu, sebuah kelompok melaporkan tentang struktur jet kilatan tersebut, yang mungkin membuat para fisikawan untuk memperbaiki model-model struktur jet mereka. Meskipun semua penghargaannya, BOAT bukanlah ledakan terbesar yang pernah terlihat di ruang angkasa; gelar itu dimiliki oleh AT2021lwx, letusan hampir 8 miliar tahun yang lalu dari lubang hitam jauh dan awan gas yang mengelilinginya.
Astronom kemungkinan akan melihat lebih banyak ledakan seperti itu—dan seperti BOAT—saat observatorium generasi berikutnya beroperasi. Salah satu fasilitas yang paling dinantikan adalah Observatorium Vera Rubin di Gurun Atacama Chile, yang akan menggunakan kamera berkekuatan 3,2 miliar piksel untuk mengumpulkan terabyte data tentang langit selatan setiap malam.
Lebih lanjut: Kamera Digital Terbesar di Dunia Akhirnya Selesai.