Peristiwa luar biasa berenergi tinggi yang terdeteksi jauh di luar angkasa memberi para astronom kesempatan langka untuk mempelajari beberapa fenomena paling ekstrem di alam semesta.
Pada tanggal 2 Juli 2025, teleskop luar angkasa Einstein Probe (EP) yang dipimpin Tiongkok melihat sumber sinar-X yang sangat terang selama survei rutin di langit. Kecerahan objek berubah dengan cepat, yang langsung membedakannya dari sumber sinar-X kosmik pada umumnya. Deteksi yang tidak biasa ini mendorong observatorium di seluruh dunia untuk memulai observasi lanjutan.
Penelitian tersebut dikoordinasikan oleh EP Science Center of the National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC), dengan kontribusi para ilmuwan dari lembaga penelitian di Tiongkok dan beberapa negara lainnya. Para peneliti dari Departemen Fisika Universitas Hong Kong (HKU), anggota kunci kolaborasi ilmiah Einstein Probe, membantu menafsirkan pengamatan tersebut. Analisis mereka menunjukkan bahwa peristiwa tersebut mungkin mewakili lubang hitam bermassa menengah yang terkoyak dan memakan bintang katai putih. Jika hal ini terkonfirmasi, maka ini akan menjadi bukti observasi langsung pertama mengenai peristiwa makannya lubang hitam semacam ini. Hasilnya dipublikasikan sebagai cerita sampul di Buletin ilmiah.
Wahana Einstein mendeteksi ledakan kosmik yang tidak biasa
Penemuan ini didasarkan pada dua instrumen sinar-X yang saling melengkapi pada wahana Einstein.
Selama survei rutinnya pada tanggal 2 Juli 2025, Wide-Field X-ray Telescope (WXT) milik misi tersebut, yang menggabungkan optik mikropori mata lobster canggih dengan bidang pandang yang sangat luas dan sensitivitas tinggi, mendeteksi sumber sinar-X yang berkembang pesat yang kemudian diberi nama EP250702a (juga dikenal sebagai GRB 250702B). Pada waktu yang hampir bersamaan, Teleskop Luar Angkasa Sinar Gamma Fermi milik NASA mendeteksi beberapa semburan sinar gamma yang berasal dari wilayah langit yang sama.
Para ilmuwan menyadari peristiwa ini jauh lebih tidak biasa setelah meninjau pengamatan WXT sebelumnya. Teleskop telah mendeteksi emisi sinar-X yang stabil dari lokasi yang sama sekitar sehari sebelum ledakan sinar gamma muncul, sebuah rangkaian yang jarang dikaitkan dengan ledakan kosmik yang kuat. Sekitar 15 jam setelah deteksi awal, sumber tersebut meletus dalam serangkaian semburan sinar-X yang intens. Pada puncaknya, kecerahannya mencapai sekitar 3×1049 misalnya-1menjadikannya salah satu ledakan kilat paling terang yang pernah tercatat di alam semesta.
“Sinyal sinar-X pertama ini sangat penting,” kata Dr. Dongyue Li, penulis pertama makalah dari National Astronomical Observatories of China. “Ini memberi tahu kita bahwa ini bukanlah ledakan sinar gamma biasa.”
Sinyal sinar-X yang langka menunjukkan peristiwa makannya lubang hitam
Dengan lokasi tepat yang diukur dengan WXT, para astronom dengan cepat mengarahkan teleskop besar di seluruh dunia menuju sumbernya. Pengamatan pada berbagai panjang gelombang memastikan bahwa objek tersebut terletak di pinggiran galaksi yang jauh. Instrumen kedua wahana Einstein, Follow-up X-ray Telescope (FXT), kemudian memantau perkembangan peristiwa tersebut.
Dalam waktu sekitar 20 hari, kecerahan objek berkurang lebih dari 100.000 kali lipat. Selama waktu ini, emisi sinar-X-nya juga bergeser dari sinar-X berenergi lebih tinggi (“keras”) ke sinar-X berenergi lebih rendah (“lunak”).
Setelah menggabungkan observasi dari wahana Einstein dengan data yang dikumpulkan dari seluruh spektrum elektromagnetik, para peneliti menemukan bahwa EP250702a menunjukkan beberapa karakteristik yang sulit dijelaskan oleh model yang ada. Emisi sinar X-nya dimulai sebelum ledakan sinar gamma, mencapai kecerahan yang luar biasa, berevolusi dengan sangat cepat, dan terjadi di wilayah terluar galaksi induknya, bukan di dekat pusat galaksi, sebuah kombinasi yang jarang teramati dalam peristiwa kosmik berenergi tinggi yang diketahui. Setelah mengevaluasi beberapa kemungkinan penjelasan, satu skenario muncul sebagai kandidat terkuat: lubang hitam bermassa menengah yang terkoyak dan memakan bintang katai putih.
