Ahli astronomi telah melihat sesuatu yang sangat pelik mengenai data dari Balai Cerap Angkasa Gaia. Bintang yang jauh dengan ganjil dibersihkan, kemudian pudar. Beberapa minggu kemudian, ia kembali cerah dan pudar lagi.
Tingkah laku pelik ini tidak disebabkan oleh proses yang dihasilkan oleh bintang; sebaliknya, graviti objek yang tidak kelihatan di antara kita, membongkok kain ruang-waktu, memperkuat cahaya bintang.
Kini para ahli astronomi telah mengetahui apa objek yang tidak dapat dilihat ini: bintang berganda yang terletak pada jarak 2.544 tahun cahaya, begitu redup sehingga praktikalnya tidak memancarkan cahaya. Namun, berdasarkan bagaimana graviti bintang meningkatkan kilauannya, para astronom dapat mengira jisim, jarak, dan orbitnya.
Kaedah-kaedah ini, kata mereka, dapat digunakan untuk mengesan benda-benda besar lain yang tersembunyi di galaksi Bima Sakti, seperti berjuta-juta lubang hitam separa massa.
Menurut sekumpulan ahli astronomi, kunci untuk memahami sifat sistem ini adalah bahawa objek asalnya sentiasa terang dan gelap. Acara ini diberi nama Gaia16aye.
“Sekiranya anda mempunyai lensa tunggal yang disebabkan oleh satu objek, akan ada kenaikan kecerahan yang kecil dan stabil, dan kemudian akan ada penurunan secara beransur-ansur ketika lensa melintas di depan sumber dan kemudian hilang,” kata ahli astronomi Lukasz Wyrzykowski dari Universiti Warsaw di Poland.
'Dalam kes ini, kecerahan bintang tidak hanya turun dengan tajam, tetapi setelah beberapa minggu ia menjadi lebih cerah lagi, yang sangat luar biasa. Selama 500 hari pemerhatian, kami melihatnya berubah kecerahan lima kali. '
Ini mengandaikan objek binari yang menghasilkan mikrolen graviti yang disebut; kesan yang diramalkan oleh Einstein yang berlaku ketika graviti objek latar depan menyebabkan ruang masa membengkok, memperbesar sesuatu di belakangnya.
Secara besar-besaran, ini membolehkan kita mengkaji objek yang jauh, tetapi lensa yang lebih kecil juga berguna.
Dalam kes Gaia16aye, lensa mikro adalah rangkaian kompleks kawasan pembesaran tinggi. Sumber latar yang dihantar oleh kawasan-kawasan ini cepat hilang dan kemudian redup lagi semasa anda bergerak.
Kajian yang teliti terhadap corak-corak ini dalam peristiwa microlensing Gaia16aye mendedahkan sistem bintang binari yang disebut 2MASS19400112 + 3007533, dua bintang kerdil merah dengan kadar jam 57% dan 36% jisim Matahari. Mereka berputar di sekitar pusat graviti yang sama setiap 2.88 tahun Bumi.
“Kami sama sekali tidak melihat sistem binari ini, hanya dengan melihat kesan yang dihasilkannya dengan bertindak sebagai lensa bintang latar belakang, kami dapat membincangkannya,” kata ahli astronomi Przemek Mruz, bekas pekerja universiti. Warsaw dan sekarang di California Institute of Technology.
“Kami dapat menentukan tempoh putaran sistem, jisim komponennya, pemisahannya, bentuk orbitnya – pada dasarnya semuanya – tanpa melihat cahaya komponen binari.”
Pasukan berharap kaedah ini dapat membantu mereka mencari lubang hitam massa yang luar biasa – salah satu tujuan alat automatik untuk mencari bintang yang terang dan gelap dalam data Gaia.
Pada masa ini, kami mengetahui kira-kira beberapa lubang hitam ini. Kami memerhatikannya ketika mereka berinteraksi dengan benda-benda di ruang di sekelilingnya, seperti ketika mereka 'menggigit' bintang, atau ketika mereka berpasangan dengan bintang biasa.
Namun, hari ini, lubang hitam yang tidak aktif masih sukar difahami. Tetapi jika kita dapat menemui bintang kerdil merah yang tidak terlihat yang secara kolektif kurang dari jisim Matahari, kaedah ini dapat mendedahkan lubang hitam massa bintang, yang, seperti biasa, mempunyai had yang lebih rendah sekitar lima kali jisim Matahari.
“Kaedah kami membolehkan kami melihat yang tidak kelihatan,” kata Wyrzykowski.
Kajian ini diterbitkan dalam Astronomi dan Astrofizik.
Sumber: Foto: Maciej Rębisz
