Pada hari Rabu, para peneliti mengumumkan penemuan misteri astronomi baru. Objek baru, GPM J1839–10, berperilaku seperti pulsar, mengirimkan semburan energi radio secara teratur. Tetapi fisika yang menggerakkan pulsar berarti mereka akan berhenti memancarkan jika melambat terlalu banyak, dan hampir setiap pulsar yang kita kenal berkedip setidaknya sekali dalam satu menit.

GPM J1839–10 membutuhkan waktu 22 menit antar pulsa. Kami tidak tahu jenis fisika apa atau benda apa yang dapat memperkuatnya.

sementara yang persisten

GPM J1839–10 ditemukan saat mencari objek transien di bidang galaksi — sesuatu yang tidak ada saat Anda pertama kali melihatnya, tetapi muncul saat Anda memeriksanya lagi. Penjelasan khas untuk objek sementara adalah sesuatu seperti supernova, di mana peristiwa masif memberikan peningkatan kecerahan yang sangat besar. Mereka ditemukan di ujung spektrum radio, semburan radio cepat, tetapi juga sangat pendek, dan agak sulit dikenali.

Bagaimanapun, GPM J1839–10 muncul dalam pencarian dengan cara yang agak tidak biasa: muncul sebagai elemen transien dua kali pada malam pengamatan yang sama. Alih-alih mengirimkan ledakan energi besar dalam waktu singkat, seperti ledakan radio cepat, GPM J1839-10 memiliki energi yang jauh lebih rendah dan menyebar selama 30 detik.

Pengamatan selanjutnya menunjukkan bahwa objek berputar secara teratur, dengan laju periodik sekitar 1.320 detik (lebih dikenal dengan 22 menit). Ada jendela sekitar 400 detik yang berpusat di sekitar periode periodik tersebut, dan ledakan dapat muncul di mana saja di dalam jendela tersebut dan akan berlangsung antara 30 hingga 300 detik. Selama aktivitas, intensitas GPM J1839–10 dapat bervariasi, dengan banyak sub-burst hadir dalam sinyal utama. Kadang-kadang sebuah jendela juga akan lewat tanpa ada semburan.

Penelitian melalui data arsip menunjukkan bahwa sinyal terdeteksi di lokasi tersebut sejak tahun 1988. Jadi, apa pun hasil dari sinyal ini sebenarnya tidak bersifat sementara, dalam artian fenomena yang menghasilkan semburan ini bukanlah peristiwa satu kali – melainkan baru saja terjadi.

Daftar objek yang diketahui yang dapat menghasilkan jenis perilaku ini pendek dan terdiri dari nol item.

Tidak cocok untuk apa pun

Analog yang paling jelas dari GPM J1839-10 adalah pulsar, bintang neutron magnet yang berputar cepat. Benda-benda ini melepaskan energi radio di kutub magnetnya, yang mungkin tidak sejajar dengan sumbu rotasinya. Akibatnya, rotasi bintang dapat menyapu kutub melalui garis pandang ke Bumi, menciptakan visualisasi kilatan gelombang radio setiap kali salah satu kutub magnet sejajar dengan Bumi.

Tapi kilatan pulsar muncul kembali dengan cepat, dengan jeda di antara keduanya dari sekitar satu menit hingga milidetik. Lebih penting lagi, fisika menentukan celahnya dia punya untuk menjadi cepat. Medan magnet yang menggerakkan gelombang radio dihasilkan oleh rotasi bintang. Jika mulai berputar terlalu lambat, medan magnet akan turun ke titik di mana ia tidak dapat lagi menghasilkan emisi radio yang signifikan. Dengan kata lain, jika melambat, hari menjadi gelap, itulah sebabnya kami tidak melihat satu pun dari mereka membutuhkan waktu lebih dari satu menit di antara pulsa.

Tapi ini tidak mengecualikan bintang neutron. Pilihan lain yang menyertakannya adalah magnetar, yaitu bintang neutron dengan medan magnet kuat yang rentan terhadap ledakan energik. Tapi ledakan itu juga menghasilkan foton yang lebih energik, dan para peneliti memeriksa situs GPM J1839-10 dengan teleskop sinar-X dan tidak melihat apa-apa. Selain itu, magnetar dianggap berputar lebih cepat daripada yang ditunjukkan oleh jeda 22 menit, jadi kemungkinan besar magnetar juga ada di luar sana.

Alternatif lain adalah katai putih dengan medan magnet yang luar biasa kuat. Ini adalah objek yang jauh lebih besar, dan karenanya membutuhkan waktu lebih lama daripada bintang neutron untuk berotasi. Tapi kami telah mengamati ribuan dari mereka di dalam Bima Sakti dan kami belum pernah melihat yang seperti ini. Hanya satu yang memiliki emisi berkala, dan menghasilkan energi yang jauh lebih sedikit daripada GPM J1839–10.

Bahkan jika kita memperluas daftar sumber yang mungkin untuk menyertakan organisme lain yang tidak kita pahami, kita masih kurang. Tim yang sama telah mengidentifikasi pemancar radio sementara yang lambat, GLEAM-X J162759.5-523504.3, beberapa tahun sebelumnya. Tapi itu tetap aktif selama sekitar dua bulan sebelum menghilang dari pandangan – jauh dari 35 tahun di mana GPM J1839-10 meledak.

Apa sekarang?

Jadi, mengingat setiap penjelasan yang mungkin mengejutkan, kemana kita pergi dari sini? Kabar baiknya adalah bahwa hal-hal ini akan sangat sulit dikenali sehingga mungkin ada banyak hal yang telah kita abaikan. Kabar buruknya adalah mereka masih sulit dikenali. Durasi percikan—hingga 300 detik—dan jarak antara semburan berarti nada tempo pendek cenderung melihat sesuatu di sana sepanjang waktu atau melewatkannya sama sekali.

Kami benar-benar perlu membuat perangkat menatap satu area ruang selama setengah jam atau lebih, dan membuat tatapan itu dipecah menjadi beberapa eksposur, untuk memastikan kami menangkapnya baik hidup maupun mati. Ini melibatkan komitmen yang signifikan terhadap perangkat keras.

Sementara itu, kita dapat mempersempit lokasi GPM J1839-10 untuk mencoba melihat apakah ada sesuatu yang menarik di luar sana pada panjang gelombang lain. Karena ini berada di dalam bidang galaksi, itu juga akan menjadi tantangan.

Alam, 2023. DOI: 10.1038 / s41586-023-06202-5 (tentang DOI).