Ahli astrofisika melacak sinar gamma dari lubang hitam mikroquasar V404 yang baru terbangun di konstelasi Cygnus dan menemukan bahwa ia menghasilkan antimateri dalam jumlah besar dalam bentuk positron, "rekan jahat" elektron, menurut sebuah artikel yang diterbitkan di jurnal Nature.
Mikquasar diperkirakan berasal dari sistem bintang biner yang terdiri dari bintang yang relatif besar dan berumur pendek serta rekannya yang lebih kecil. Ketika sebuah bintang besar kehabisan pasokan bahan bakar nuklir, sebuah lubang hitam muncul di tempatnya, yang mulai "mencuri" materi dari tetangganya. Sebagian dari materi ini dikeluarkan dalam bentuk semburan gas pijar yang bergerak dengan kecepatan mendekati cahaya. Sejauh ini, para ilmuwan hanya menemukan empat mikroquasar di galaksi kita, dan tidak satu pun di luarnya.
Pada bulan Juni 2015, menurut Thomas Siegert dari Institute for Extraterrestrial Physics di Garching (Jerman) dan rekan-rekannya, salah satu mikroquasar paling terkenal tiba-tiba terbangun - sistem V404 di konstelasi Cygnus, yang telah berada dalam hibernasi hingga saat ini selama lebih dari 26 tahun.
Objek ini, terletak sekitar 6 ribu tahun cahaya dari Bumi, ditemukan pada 30-an abad terakhir, dan sejak itu telah mengalami tiga suar kuat, memungkinkan para astronom untuk mempelajari strukturnya secara rinci. Ini adalah sepasang bintang biasa dengan massa sekitar 0,7 Matahari dan lubang hitam, yang sekitar sembilan kali lebih berat dari bintang kita.
Sejak 15 Juni, mikroquasar ini telah meningkat kecerahannya hingga melebihi kecerahan Nebula Kepiting, objek sinar-X paling terang di langit malam, sebanyak 40 kali lipat. Suar berlangsung selama sekitar 11 hari, yang memungkinkan para ilmuwan untuk mempelajari quasar secara rinci menggunakan teleskop sinar-X Swift dan INTEGRAL yang mengorbit.
Salah satu misteri utama V404 dan mikroquasar lainnya, kata Siegert, adalah bagaimana mereka menghasilkan semburan radiasi yang kuat ini dan bagaimana mereka mempercepat materi yang mereka keluarkan hingga mendekati kecepatan cahaya.
Seperti yang dijelaskan para ilmuwan, dalam beberapa tahun terakhir, rekan-rekan mereka telah menemukan beberapa mekanisme berbeda untuk percepatan materi dan pembentukan radiasi energi, yang masing-masing meninggalkan jejak karakteristiknya sendiri dalam spektrum sinar X dan suar sinar gamma yang dihasilkan oleh quasar dan objek kompak lainnya. Siegert dan rekan-rekannya berharap dapat menemukannya dengan menganalisis berapa banyak energi yang dilepaskan selama flare V404 di berbagai bagian spektrum.
Analisis spektrum suar bulan Juni mengungkapkan puncak yang tidak biasa dalam kekuatan sinar-X, yang jatuh pada gelombang dengan panjang 2,42 pikometer (10 hingga minus 12 derajat meter), yang "memberikan" kepada ilmuwan salah satu sumber radiasi ini - awan plasma elektron-positron eksotis dihasilkan oleh tabrakan sinar gamma energi tinggi satu sama lain.
Video promosi:
Seperti yang dicatat para ilmuwan, selama ledakan, setiap detik di sekitar V404, 10 hingga 42 derajat positron lahir, hanya sebagian yang bertabrakan dengan elektron dan menghasilkan gelombang sinar-X yang dilihat Swift dan INTEGRAL.
Bagian penting dari partikel antimateri, menurut Siegert, seharusnya terlempar ke luar angkasa bersama dengan materi yang "dimuntahkan", di mana awan plasma positron-elektron ini akan berangsur-angsur hancur, menghasilkan semburan karakteristik radiasi gamma yang terkait dengan pemusnahan timbal balik positron dan elektron.
Mikroquasar semacam itu, menurut penulis artikel, dapat menjadi sumber positron misterius dan radiasi sinar-X terpencar terkait yang berasal dari pusat Galaksi kita, yang belum dapat dijelaskan oleh para ilmuwan. Rupanya, sistem V404 dan "sepupunya" adalah pabrik antimateri yang memasok galaksi dengan positron langka. Jika ini benar, maka di pusat Bima Sakti seharusnya ada satu hingga 10 ribu mikroquasar, para ilmuwan menyimpulkan.
