Tahun lalu, pada 9 Oktober, para ilmuwan menyaksikan anomali di langit.
Tumbuh dari kegelapan antar bintang, sinar-X luar angkasa yang berlimpah mulai membanjiri observatorium. Sinyal-sinyal ini tampaknya ada hubungannya dengan peristiwa sangat terang yang terjadi di galaksi kita yang dikenal sebagai ledakan sinar gamma (GRB) – pencurahan partikel berenergi tinggi yang terkait dengan hal-hal seperti ledakan bintang dan kelahiran lubang hitam. Namun seperti yang dikatakan seorang pakar, misalnya, GRB ini sama dengan lampu sorot bagi bola lampu.
Peristiwa itu pada awalnya cukup dramatis. Dulu berspekulasi menjadi GRB paling terang sejak awal peradaban manusia dan memamerkan foton yang menyimpan lebih banyak energi daripada yang dihasilkan oleh Large Hadron Collider. Bahkan, ia diberi nama yang kurang ajar untuk melengkapi judul resminya GRB 221009A: BOAT, kependekan dari “Brightest Of All Time”. Namun kemudian, para ilmuwan menyadari sesuatu yang lebih menakjubkan tentang PERAHU. Ia sebenarnya tidak berasal dari Bima Sakti. Tidak, PERAHU itu berasal dari galaksi di belakang galaksi kita — atau, dengan kata lain, kecerahan PERAHU itu benar-benar tidak dapat dilebih-lebihkan.
Dan kini, pada hari Selasa (14 November), para peneliti menerbitkan makalah yang menjawab salah satu pertanyaan yang mungkin terlintas di benak Anda: Apa arti GRB super terang ini bagi kita?
Menurut studi baru, tampaknya ledakan selama tujuh menit (masih terdeteksi selama 10 jam setelahnya) menyebabkan “variasi” besar di atmosfer bumi. Yang paling menarik, variasi tersebut tampaknya ditemukan di ionosfer bagian atas planet kita, yang merupakan penghalang antara kita dan luar angkasa. Jika benar, ini akan menandai pertama kalinya kita melihat dampak GRB di wilayah ini, kata tim tersebut. “Kami telah mengukur semburan sinar gamma sejak tahun 1960an, dan ini adalah ledakan sinar gamma terkuat yang pernah diukur,” Pietro Ubertini dari Institut Nasional Astrofisika di Roma, salah satu penulis studi baru ini, mengatakan dalam sebuah pernyataan.
Terkait: Ledakan terbesar yang diketahui sejak Big Bang memiliki struktur jet yang unik
Mengapa hasil ini penting? Ya, kehidupan di planet kita bergantung pada stabilitas atmosfer bumi. “Ada perdebatan besar mengenai kemungkinan konsekuensi ledakan sinar gamma di galaksi kita,” kata pemimpin penulis studi Mirko Piersanti dari Universitas L’Aquila di Italia dalam pernyataannya.
Apa yang Anda maksud dengan ‘variasi?’
Atmosfer bumi terdiri dari beberapa lapisan, dan ionosfer berada di bagian paling atas, membentang antara ketinggian sekitar 31 mil (50 kilometer) dan 590 mil (950 km). Ketinggian di atas 217 mil (350 km) dianggap sebagai setengah bagian atas. Dan, yang penting, di seluruh ionosfer terdapat partikel bermuatan, atau ion. Para penulis baru melihat gangguan di bagian atas, pada ketinggian sekitar 310 mil (500 km).
Gangguan/variasi/gangguan yang dibicarakan oleh para peneliti dalam studi baru ini pada dasarnya mengacu pada perubahan medan listrik di atmosfer bagian atas. Itu berarti semua partikel bermuatan ionosfer terpengaruh secara langsung. Gangguan ionosfer seperti ini biasanya dikaitkan dengan peristiwa partikel energik yang berasal dari matahari kita – namun gangguan BOAT, menurut para ilmuwan, adalah akibat dari ledakan bintang yang terletak hampir dua miliar tahun cahaya jauhnya.
Itulah sebabnya semua orang begitu terkejut dengan fakta bahwa hal ini berdampak pada kulit terluar planet kita.
“Kita dapat melihat hal-hal yang terjadi di luar angkasa namun juga berdampak pada Bumi,” kata Ilmuwan Proyek Badan Antariksa Eropa (ESA), Erik Kuulkers, dalam pernyataannya. Secara statistik, GRB secemerlang ini akan tiba di planet kita hanya sekali setiap 10.000 tahun atau lebih, kata pejabat ESA.
Dan sesampainya di sini, GRB ini mengaktifkan detektor petir di India, memperingatkan instrumen di Jerman, menyemprotkan bukti fluks foton ke Asia dan sebagian Australia, dan bahkan menimbulkan sisa-sisa cahaya yang bertahan lama.
Cerita Terkait:
— Misteri luar angkasa sinar gamma ini akhirnya dapat dipecahkan dengan simulasi lubang hitam baru
— Semburan sinar gamma paling terang yang pernah terjadi dalam peristiwa 1 dalam 10.000 tahun yang ‘benar-benar mengerikan’
— Sebuah kubus kecil di Eropa Timur mengukur ledakan sinar gamma monster lebih baik daripada NASA
Untuk studi baru ini, para peneliti menganalisis PERAHU dengan data dari pesawat ruang angkasa China Seismo-Electromagnetic Satellite (CSES) yang berada di orbit rendah Bumi, yang biasanya digunakan untuk mempelajari bagaimana gempa bumi mengubah keadaan di ionosfer. Beginilah cara mereka menemukan hasil yang dipublikasikan hari ini, meskipun mereka menggunakan alat lain untuk memodelkan kesimpulan akhir mereka, seperti satelit Integral milik ESA. “Kami telah mencari efek ini dari GRB lain di masa lalu namun tidak melihat apa pun,” kata Ubertini.
“Sejauh yang kami tahu, GRB ini termasuk yang terbesar yang pernah terdeteksi,” tulis para penulis dalam makalah barunya.
Dan yang jelas, BOAT juga mempengaruhi beberapa lapisan bawah ionosfer.
“Yang perlu diperhatikan, gangguan ini berdampak pada lapisan paling bawah ionosfer bumi, yang terletak hanya puluhan kilometer di atas permukaan planet kita, meninggalkan jejak yang sebanding dengan jilatan api matahari besar,” Laura Hayes, fisikawan surya ESA dan salah satu penulis laporan a studi tahun 2022 pada konsekuensi ionosfer yang lebih rendah, kata dalam pernyataan itu.
Tidak apa-apa, kami baik-baik saja
Meskipun ESA mengatakan “menganalisis dampak ledakan dapat memberikan informasi tentang kepunahan massal dalam sejarah bumi,” makalah tim tersebut tidak menunjukkan bahwa letusan seperti BOAT dapat mengakhiri umat manusia. Sebaliknya, letusan ini dapat memberi kita gambaran tentang apa yang akan terjadi jika ledakan GRB di dekatnya, yang benar-benar mengancam, berdampak pada planet kita.
Dalam makalah baru mereka, misalnya, tim tersebut menulis, “jika mereka dapat meningkatkan ionisasi atmosfer secara tiba-tiba, hal tersebut mungkin akan menguras ozon stratosfer dalam skala global.”
Lapisan ozon dapat dianggap sebagai tabir surya bumi, yang melindungi penghuni planet kita dari sinar ultraviolet berbahaya yang berasal dari matahari. Jika tubuh kita menyerap terlalu banyak sinar tersebut, hal itu dapat menyebabkan peningkatan risiko kanker dan katarak. Jika tanaman terkena terlalu banyak sinar UV, banyak dari mereka akan mati.
Namun kita tidak perlu panik dulu, karena ozon kita tampaknya relatif baik-baik saja (bahkan lubang ozon pun sudah mulai pulih). Namun, para ilmuwan tertarik dengan dampak GRB di masa depan terhadap kita. Investigasi inilah yang dipikirkan oleh tim studi baru.
Sementara itu, astronom lain terus menyelidiki penyebab BOAT. Ini sedikit membingungkan. Tim Teleskop Luar Angkasa James Webb dan Teleskop Luar Angkasa Hubble, misalnya, telah mencoba mengatasi masalah ini, tetapi pencarian muncul kosongkarena tidak ada yang bisa menunjukkan dengan tepat akibat dari ledakan bintang di bagian kosmos yang dimiliki BOAT.
Ada juga banyak hal yang perlu dipelajari dengan sinyal sinar-X BOAT asli tersebut, karena panjang gelombangnya harus melintasi ruang angkasa yang luas sebelum mencapai kita, melintasi awan debu dan fenomena lain di alam semesta dan mengambil informasi berharga di sepanjang perjalanan. — siap untuk dipecahkan oleh manusia.
Penelitian itu diterbitkan pada 14 November di jurnal Nature Communications.
