HONG KONG SAR – Media OutReach – Drs Stephen NG dan Yi-Jung YANG dari Departemen Fisika Universitas Hong Kong (HKU), berkolaborasi dengan tim astronomi internasional dan berpartisipasi dalam penelitian yang dipimpin oleh Universitas Nanjing dan menggunakan Teleskop IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) milik Badan Penerbangan dan Antariksa Nasional Amerika Serikat (NASA) menangkap gambar polarisasi sinar-X dari sisa supernova SN 1006 untuk pertama kalinya. Hasil penelitian yang telah dipublikasikan di The Astrophysical Journal ini akan membantu para ilmuwan lebih memahami hubungan antara aliran partikel berenergi tinggi dari bintang yang meledak dan medan magnetnya.
Penulis pertama studi ini, Dr. Zhou Ping, ahli astrofisika di Universitas Nanjing, mengatakan bahwa mengukur medan magnet sangatlah sulit, tetapi IXPE menyediakan metode pendeteksian yang efektif: “Sekarang kita bisa melihat bahwa medan magnet SN 1006 bergejolak tapi juga menunjukkan arah yang teratur.
SN 1006 adalah supernova yang terletak sekitar 6.500 tahun cahaya di konstelasi Lupus dan merupakan sisa dari ledakan dahsyat. Ledakan tersebut mungkin disebabkan oleh penggabungan dua katai putih, atau satu katai putih yang menyerap terlalu banyak massa dari bintang pendampingnya. Ledakan ini pertama kali ditemukan oleh pengamat di Tiongkok, Jepang, Eropa, dan dunia Arab pada musim semi tahun 1006 M. Cahaya terang yang dihasilkannya bahkan dapat diamati dengan mata telanjang dan berlangsung setidaknya selama tiga tahun. Para astronom modern masih percaya bahwa ini adalah ledakan bintang paling terang yang pernah tercatat dalam sejarah.
Sejak awal pengamatan modern, para ilmuwan telah memperhatikan bahwa sisa-sisa supernova ini sangat berbeda dari struktur melingkar sisa-sisa supernova pada umumnya. Ini menunjukkan struktur bilateral yang unik dengan tepi terang terlihat jelas pada pita sinar-X dan sinar gamma.
“IXPE adalah instrumen unik. Ia dapat mendeteksi polarisasi sinar-X dan secara langsung mengukur struktur medan magnet yang paling dekat dengan gelombang kejut, tempat partikel berenergi tinggi dipercepat. Informasi ini tidak disediakan oleh teleskop lain,” ungkap Dr Stephen NG, ahli astrofisika energi tinggi di Departemen Fisika Universitas Hong Kong.
Sementara Dr Douglas SWARTZ, seorang peneliti yang berbasis di Pusat Penerbangan Antariksa Marshall NASA di Huntsville, Alabama, mengatakan, Sisa-sisa supernova yang dekat dan bercahaya sinar-X seperti SN 1006 sangat cocok untuk pengukuran IXPE, karena IXPE menggabungkan sensitivitas polarisasi sinar-X dengan kemampuannya untuk menyelesaikan daerah emisi secara spasial. Melalui Asosiasi Penelitian Antariksa Universitas. Kemampuan terintegrasi ini sangat penting untuk melokalisasi lokasi percepatan sinar kosmik.
Penelitian sebelumnya mengenai pengamatan sinar-X SN1006 memberikan bukti pertama bahwa sisa-sisa supernova dapat mempercepat elektron secara signifikan, dan menegaskan bahwa nebula yang berkembang pesat di sekitar bintang yang meledak tersebut adalah tempat lahirnya sinar kosmik berenergi tinggi yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan. lampu. Para ilmuwan berspekulasi bahwa struktur unik SN 1006 terkait dengan arah medan magnetnya, dan mengusulkan bahwa gelombang ledakan supernova bergerak ke timur laut dan barat daya ke arah yang sesuai dengan medan magnet, dan mempercepat partikel berenergi tinggi dengan lebih efektif.
Salah satu penulis makalah ini, Dr Yi-Jung Yang, ahli astrofisika energi tinggi di Departemen Fisika Universitas Hong Kong dan anggota Laboratorium Penelitian Luar Angkasa, mengatakan bahwa penemuan baru IXPE membantu memverifikasi dan memperjelas teori-teori ini.
“Dari analisis spektroskopi polarisasi, sifat polarisasi yang diperoleh sesuai dengan hasil yang diperoleh dengan metode lain dan satelit pengamatan sinar-X, yang menunjukkan keandalan dan kinerja IXPE yang kuat. Ini adalah pertama kalinya kami telah mampu mempelajari struktur medan magnet sisa supernova pada energi yang lebih tinggi. Pengukuran yang mendetail dan akurat, yang memungkinkan kita memperoleh pemahaman yang lebih dalam tentang proses percepatan partikel-partikel ini,” tuturnya.
Para peneliti mengatakan hasilnya menunjukkan hubungan antara medan magnet dan aliran partikel berenergi tinggi di puing-puing. Berdasarkan temuan IXPE, medan magnet pada cangkang SN 1006 agak tidak teratur, namun masih memiliki arah tertentu. Saat gelombang kejut yang meledak pertama bergerak melalui gas di sekitarnya, medan magnet sejajar dengan arah gerakan gelombang kejut. Partikel bermuatan yang terperangkap dalam medan magnet di sekitar asal ledakan supernova dengan cepat berakselerasi seiring ledakan tersebut. Partikel berkecepatan tinggi dan berenergi tinggi ini mentransfer energi untuk mempertahankan intensitas dan ketidakteraturan medan magnet tertentu.
Sejak diluncurkan pada Desember 2021, teleskop IXPE telah mengamati tiga sisa supernova, termasuk Cassiopeia A, Tycho, dan SN 1006. Hal ini membantu para ilmuwan untuk lebih memahami asal usul dan proses medan magnet di sekitar fenomena tersebut.
Medan magnet ketiga sisa supernova ini juga cenderung meluas keluar dari pusat ledakan, namun yang mengejutkan para ilmuwan, SN 1006 lebih terpolarisasi dibandingkan dua sisa supernova lainnya. Ketika para peneliti terus mengeksplorasi data IXPE, pemahaman sains tentang bagaimana partikel dipercepat di objek-objek ekstrem ini didefinisikan ulang.
IXPE merupakan proyek kolaborasi antara NASA dan Badan Antariksa Italia, dengan mitra dari 12 negara. IXPE dipimpin oleh Marshall Space Flight Center NASA di Huntsville, Alabama. Ball Aerospace di Broomfield, Colorado, dan Laboratorium Fisika Atmosfer dan Luar Angkasa di Universitas Colorado Boulder mengoperasikan pesawat ruang angkasa tersebut.
Siaran pers ini adalah terjemahan dari siaran pers NASA. Jika terjadi konflik, versi bahasa Inggris yang akan berlaku. Makalah penelitian dapat ditemukan di: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/acf3e6
Recent Comments