Pencarian Gelombang Gravitasi Tanpa Hum Drum Hunt

Perburuan gelombang gravitasi yang belum pernah terdengar sebelumnya yang disebabkan oleh bintang-bintang neutron misterius kini menjadi jauh lebih mudah, berkat tim peneliti internasional.

Gelombang gravitasi hanya terdeteksi dari lubang hitam dan bintang neutron bertabrakan, peristiwa kosmik besar yang menyebabkan ledakan besar yang beriak melalui ruang dan waktu.

Gambar: i.ytimg.com

Tim peneliti, yang melibatkan ilmuwan dari LIGO Scientific Collaboration (LSC), Virgo Collaboration dan Center for Gravitational Astrophysics (CGA) di The Australian National University (ANU), kini mengalihkan pandangan mereka ke bintang neutron yang berputar untuk mendeteksi gelombang.

Berbeda dengan ledakan besar yang disebabkan oleh lubang hitam atau bintang neutron yang bertabrakan, para peneliti mengatakan bintang neutron tunggal yang berputar memiliki tonjolan atau "gunung" yang tingginya hanya beberapa milimeter, yang dapat menghasilkan aliran konstan atau "dengungan" gelombang gravitasi.

Para peneliti menggunakan metode mereka yang mendeteksi gelombang gravitasi untuk pertama kalinya pada tahun 2015 untuk menangkap soundtrack bintang-bintang yang stabil ini di atas suara gemuruh lubang hitam besar dan bintang-bintang neutron padat yang bertabrakan.

Mereka bilang itu seperti mencoba menangkap cicit tikus di tengah kawanan gajah yang sedang menginjak.

Jika berhasil, itu akan menjadi deteksi pertama dari peristiwa gelombang gravitasi yang tidak melibatkan tabrakan benda-benda besar seperti lubang hitam atau bintang neutron.

Profesor Terhormat ANU, Susan Scott dari ANU Research School of Physics, mengatakan bahwa tabrakan bintang-bintang neutron padat mengirimkan "ledakan" gelombang gravitasi yang beriak melalui Semesta.

"Bintang neutron adalah objek misteri," kata Profesor Scott, juga Kepala Investigator di ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav).

"Kami tidak benar-benar mengerti apa yang mereka buat, atau berapa banyak jenisnya. Tapi yang kami tahu adalah ketika mereka bertabrakan, mereka mengirimkan ledakan gelombang gravitasi yang luar biasa ke seluruh Semesta.

"Sebaliknya, dengungan lembut dari bintang neutron yang berputar sangat redup dan hampir mustahil untuk dideteksi."

Tiga makalah baru baru saja diterbitkan oleh kolaborasi LSC dan Virgo yang merinci pencarian paling sensitif hingga saat ini untuk dengungan samar gelombang gravitasi dari bintang neutron yang berputar.

Pekerjaan mereka menawarkan "peta ke potensi gelombang gravitasi El Dorado."

"Salah satu pencarian kami menargetkan sisa-sisa supernova muda. Bintang-bintang neutron ini, yang baru lahir, lebih terdeformasi, dan seharusnya memancarkan aliran gelombang gravitasi yang lebih kuat," kata Dr Lilli Sun, dari CGA dan Associate Investigator dengan OzGrav.

Karena pencarian ini menjadi semakin sensitif, mereka memberikan lebih banyak detail daripada sebelumnya tentang kemungkinan bentuk dan susunan bintang neutron.

"Jika kita berhasil mendeteksi dengungan ini, kita akan dapat melihat jauh ke dalam jantung bintang neutron dan membuka rahasianya," kata Dr Karl Wette, peneliti pascadoktoral dengan OzGrav dan CGA.

Profesor Scott, yang juga pemimpin Kelompok Teori Relativitas Umum dan Analisis Data di ANU, menambahkan: "Bintang-bintang neutron mewakili bentuk materi terpadat di Semesta sebelum lubang hitam terbentuk."

"Mencari gelombang gravitasi mereka memungkinkan kita untuk menyelidiki keadaan materi nuklir yang tidak dapat diproduksi di laboratorium di Bumi."