Wikipedia

Semburan sinar gama: Perbedaan antara revisi

Jelajahi riwayat secara interaktif
← Revisi sebelumnyaRevisi selanjutnya →
Konten dihapus Konten ditambahkan
VisualTeks wiki
k Mimihitam memindahkan halaman Semburan sinar gamma ke Semburan sinar gama: KBBI
Tidak ada ringkasan suntingan
Baris 1:
[[Berkas:Most distant Gamma-ray burst.jpg|jmpl|350x350px|Ilustrasi semburan sinar gammagama]]
'''Semburan sinar gammagama''' ('''SSG''') ({{lang-en|gamma-ray bursts}}, disingkat ''GRBs'') adalah fenomena semburan cemerlang [[sinar gammagama]] dari tempat tertentu di luar angkasa pada saat tertentu. Durasi semburan sinar gammagama biasanya beberapa detik, tetapi dapat bervariasi dari beberapa milisekon hingga beberapa menit, akan tetapi bekasnya dapat terlihat lebih lama namun tidak lagi berupa sinar gammagama melainkan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang yang lebih panjang ([[sinar-X]], [[ultraungu]], atau [[cahaya tampak]].).<ref name=":0">{{Cite journal|last=Vietri|first=Mario|last2=Stella|first2=Luigi|date=1998-01-01|title=A Gamma-Ray Burst Model with Small Baryon Contamination|url=http://stacks.iop.org/1538-4357/507/i=1/a=L45|journal=The Astrophysical Journal Letters|language=en|volume=507|issue=1|pages=L45|doi=10.1086/311674|issn=1538-4357}}</ref>
 
Radiasi cemerlang yang diamati dari kebanyakan SSG dipercaya dipancarkan pada saat terjadinya [[supernova]] atau [[hipernova]] ketika [[bintang]] bermassa besar yang berotasi dengan cepat, meledak membentuk [[bintang neutron]], [[bintang kuark]], atau [[lubang hitam]]. SSG dengan durasi yang lebih pendek berasal dari proses yang berbeda, yaitu bintang neutron biner yang saling mengitari satu sama lain bertabrakan menjadi satu.<ref>Tsang, David; Read, Jocelyn S.; Hinderer, Tanja; Piro, Anthony L.; Bondarescu, Ruxandra (2012). "Resonant Shattering of Neutron Star Crust". Physical Review Letters. 108. p. 5. doi:10.1103/PhysRevLett.108.011102.</ref>
Baris 10:
== Sejarah ==
[[Berkas:BATSE 2704.jpg|kiri|jmpl|300x300px|Data BATSE diatas membuktikan bahwa SSG tersebar di seluruh penjuru langit dan tidak terkonsentrasi pada bidang Bima Sakti yang merupakan garis horizontal di tengah gambar.]]
Semburan sinar gammagama pertama kali diamati oleh Satelit Vela milik [[Amerika Serikat]] yang digunakan untuk mendeteksi radiasi gammagama yang dipancarkan tes senjata nuklir di luar angkasa. Amerika Serikat menduga bahwa [[Uni Soviet]] mencoba melakukan tes senjata nuklir rahasia setelah menandatangani [[Perjanjian Pelarangan Tes Nuklir]] pada 1963. Pada 2 Juli 1967 satelit Vela 4 dan Vela 3 mendeteksi radiasi gammagama yang sangat berbeda dari senjata nuklir pada umumnya. Tidak mengetahui pasti apa yang terjadi tim di [[Los Alamos National Laboratory]] yang dipimpin oleh Ray Klebesadel mengarsipkan data untuk investigasi lebih lanjut. Satelit lain dengan instrumen yang lebih canggih diluncurkan dan menemukan hal yang sama. Dengan analisis yang lebih lanjut diambil kesimpulan bahwa peristiwa ini berasal dari luar bumi dan tata surya. Penemuan ini dipublikasikan tahun 1973.<ref>{{Cite journal|last=Klebesadel|first=Ray W.|last2=Strong|first2=Ian B.|last3=Olson|first3=Roy A.|date=1973-06-01|title=Observations of Gamma-Ray Bursts of Cosmic Origin|url=http://adsabs.harvard.edu/doi/10.1086/181225|journal=The Astrophysical Journal|language=en|volume=182|doi=10.1086/181225|issn=0004-637X}}</ref>
 
Teori-teori awal mengenai SSG menyatakan bahwa peristiwa ini terjadi di sumber yang dekat dan berada pada [[Bima Sakti|Galaksi Bima Sakti]]. Pada tahun 1991 [[Compton Gamma Ray Observatory]] (CGRO) dan instrumennya yang bernama Burst and Transient Source Explorer (BATSE), sebuah detektor sinar gammagama super sensitif, menunjukkan bahwa distribusi SSG bersifat [[isotropi]]k atau tersebar di seluruh penjuru langit dan tidak terkonsentrasi di dekat bidang Bima Sakti. Pola tersebut membuktikan bahwa SSG terletak di luar Bima Sakti.<ref name=":0" />
 
Setelah penemuan SSG, astronom mencari cara untuk menelitinya, misalnya dengan mengamati objek yang kebetulan berada di posisi SSG yang baru terjadi. Astronom mempertimbangkan berbagai objek seperti [[katai putih]], [[pulsar]], [[supernova]], [[gugus bola]], dan [[kuasar]]. Cara tersebut tidak berhasil sehingga ilmuwan telah setuju bahwa mereka membutuhkan satelit dan peralatan yang lebih canggih untuk meneliti peristiwa ini.<ref>{{Cite book|url=https://www.worldcat.org/oclc/14414273|title=Gamma-ray bursts, Stanford, California, 1984|last=P.|first=Liang, E.|last2=Vahe.|first2=Petrosian,|last3=Physics.|first3=Lawrence Livermore National Laboratory. Institute of Geophysics and Planetary|last4=Astrophysics.|first4=Stanford University. Center for Space Science and|date=1986-01-01|publisher=American Institute of Physics|isbn=0-88318-340-4|oclc=14414273}}</ref>
Baris 22:
== Klasifikasi ==
[[Berkas:GRB BATSE 12lightcurves.png|jmpl|Kurva cahaya berbagai semburan, grafik menunjukkan intensitas emisi setiap waktu]]
Semburan sinar gammagama dapat dikelompokkan berdasarkan lamanya berlangsung, yaitu semburan singkat dan semburan panjang. Semburan singkat berlangsung kurang dari dua detik, tipe ini sulit untuk diteliti karena waktunya yang singkat, baru pada tahun 2005 jejak dari semburan tipe ini berhasil ditemukan dan menunjuk pada wilayah yang sedikit atau sama sekali tidak ada proses pembentukan bintang, misalnya galaksi elips yang besar atau bagian pusat dari [[gugus galaksi]].<ref name=":1">{{Cite journal|last=Bloom|first=J. S.|last2=Prochaska|first2=J. X.|last3=Pooley|first3=D.|last4=Blake|first4=C. H.|last5=Foley|first5=R. J.|last6=Jha|first6=S.|last7=Ramirez-Ruiz|first7=E.|last8=Granot|first8=J.|last9=Filippenko|first9=A. V.|date=2006-01-01|title=Closing in on a Short-Hard Burst Progenitor: Constraints from Early-Time Optical Imaging and Spectroscopy of a Possible Host Galaxy of GRB 050509b|url=http://stacks.iop.org/0004-637X/638/i=1/a=354|journal=The Astrophysical Journal|language=en|volume=638|issue=1|pages=354|doi=10.1086/498107|issn=0004-637X}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Hjorth|first=J.|last2=Sollerman|first2=J.|last3=Gorosabel|first3=J.|last4=Granot|first4=J.|last5=Klose|first5=S.|last6=Kouveliotou|first6=C.|last7=Melinder|first7=J.|last8=Ramirez-Ruiz|first8=E.|last9=R. Starling|date=2005-01-01|title=GRB 050509B: Constraints on Short Gamma-Ray Burst Models|url=http://stacks.iop.org/1538-4357/630/i=2/a=L117|journal=The Astrophysical Journal Letters|language=en|volume=630|issue=2|pages=L117|doi=10.1086/491733|issn=1538-4357}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Berger|first=E.|last2=Shin|first2=M.-S.|last3=Mulchaey|first3=J. S.|last4=Jeltema|first4=T. E.|date=2007-01-01|title=Galaxy Clusters Associated with Short GRBs. I. The Fields of GRBs 050709, 050724, 050911, and 051221a|url=http://stacks.iop.org/0004-637X/660/i=1/a=496|journal=The Astrophysical Journal|language=en|volume=660|issue=1|pages=496|doi=10.1086/512664|issn=0004-637X}}</ref> Dengan hal ini semburan singkat tidak ada hubungannya dengan bintang bermassa besar, dan hal ini mengkonfirmasi adanya perbedaan semburan singkat dengan semburan panjang selain waktu berlangsungnya. Semburan ini juga tidak berhubungan dengan [[supernova]]. Semburan singkat diduga berasal dari tumbukan antar bintang neutron yang berada pada sistem biner (mengelilingi satu sama lain). Sekitar 30% SSG merupakan semburan singkat.<ref name=":1" />
 
Kebanyakan SSG merupakan semburan panjang, semburan tipe ini menghasilkan jejak yang lebih cerah dan lama sehingga lebih banyak diteliti. Hampir semua SSG yang telah diteliti secara mendetail menunjuk pada galaksi dengan proses pembentukan bintang yang cepat, ada juga yang menunjuk pada [[supernova]]. Dengan begitu ilmuwan menyimpulkan bahwa sumber SSG berdurasi panjang berasal dari matinya bintang bermassa besar.<ref>{{Cite journal|last=Woosley|first=S.e.|last2=Bloom|first2=J.s.|date=2006-08-18|title=The Supernova–Gamma-Ray Burst Connection|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.astro.43.072103.150558|journal=Annual Review of Astronomy and Astrophysics|volume=44|issue=1|pages=507–556|doi=10.1146/annurev.astro.43.072103.150558|issn=0066-4146}}</ref> Para ilmuwan juga mengusulkan jenis SSG baru yaitu semburan ultra-panjang dengan durasi 10.000 detik atau lebih, diduga semburan jenis ini berasal dari ledakan bintang biru raksasa.<ref>{{Cite journal|last=Gendre|first=B.|last2=Stratta|first2=G.|last3=Atteia|first3=J. L.|last4=Basa|first4=S.|last5=Boër|first5=M.|last6=Coward|first6=D. M.|last7=Cutini|first7=S.|last8=D'Elia|first8=V.|last9=Howell|first9=E. J.|date=2013-01-01|title=The Ultra-long Gamma-Ray Burst 111209A: The Collapse of a Blue Supergiant?|url=http://stacks.iop.org/0004-637X/766/i=1/a=30|journal=The Astrophysical Journal|language=en|volume=766|issue=1|pages=30|doi=10.1088/0004-637X/766/1/30|issn=0004-637X}}</ref> Hanya ada sedikit semburan ultra-panjang yang diketahui contohnya GRB 091024A, GRB 101225A, dan GRB 111209A.<ref>{{Cite journal|last=Boër|first=M.|last2=Gendre|first2=B.|last3=Stratta|first3=G.|date=2015-01-01|title=Are Ultra-long Gamma-Ray Bursts Different?|url=http://stacks.iop.org/0004-637X/800/i=1/a=16|journal=The Astrophysical Journal|language=en|volume=800|issue=1|pages=16|doi=10.1088/0004-637X/800/1/16|issn=0004-637X}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Virgili|first=F. J.|last2=Mundell|first2=C. G.|last3=Pal'shin|first3=V.|last4=Guidorzi|first4=C.|last5=Margutti|first5=R.|last6=Melandri|first6=A.|last7=Harrison|first7=R.|last8=S. Kobayashi|last9=Chornock|first9=R.|date=2013-01-01|title=GRB 091024A and the Nature of Ultra-long Gamma-Ray Bursts|url=http://stacks.iop.org/0004-637X/778/i=1/a=54|journal=The Astrophysical Journal|language=en|volume=778|issue=1|pages=54|doi=10.1088/0004-637X/778/1/54|issn=0004-637X}}</ref> Studi terbaru berkata lain, bukti akan adanya semburan tipe baru dengan asal muasal baru masih belum cukup, perlu penelitian lebih lanjut untuk mengambil kesimpulan pasti.<ref>{{Cite journal|last=Zhang|first=Bin-Bin|last2=Zhang|first2=Bing|last3=Murase|first3=Kohta|last4=Connaughton|first4=Valerie|last5=Briggs|first5=Michael S.|date=2014-01-01|title=How Long does a Burst Burst?|url=http://stacks.iop.org/0004-637X/787/i=1/a=66|journal=The Astrophysical Journal|language=en|volume=787|issue=1|pages=66|doi=10.1088/0004-637X/787/1/66|issn=0004-637X}}</ref>
Baris 28:
== Energi ==
[[Berkas:GRB 080319B.jpg|kiri|jmpl|300x300px|Jejak GRB 080319B difoto oleh kamera sinar-X milik Swift (kiri), dan teleskop optik/cahaya tampak (kanan)]]
Semburan sinar gammagama dapat dilihat dari bumi dengan sangat jelas walupun jaraknya yang luar biasa jauh. Rata-rata SSG memiliki [[Magnitudo mutlak|magnitudo absolut]] yang sama dengan bintang yang cerah di galaksi kita sendiri, walaupun jaraknya yang mencapai miliaran [[tahun cahaya]]. Kebanyakan energi yang dipancarkan berupa sinar gammagama, namun ada juga SSG yang memiliki bekas berupa [[cahaya tampak]] yang sangat cemerlang, misalnya [[GRB 080319B]] yang terdeteksi satelit [[Swift Gamma-Ray Burst Mission|Swift]] pada 19 Maret 2008, fenomena ini mendapat rekor terbaru sebagai objek terjauh yang dapat dilihat mata telanjang, objek ini memiliki [[magnitudo semu]] puncak sebesar 5,8 dan dapat dilihat oleh mata manusia selama 30 detik.<ref>"Pi of the Sky observation of GRB080319B the brightest ever gamma-ray burst.". Pi of the Sky. March 21, 2008.</ref> Semburan ini memiliki [[pergeseran merah]] sebesar 0,937, berarti semburan ini terjadi sekitar 7,5 miliar tahun yang lalu dan cahayanya baru sampai tahun 2008. Jejak semburan ini disebut-sebut sebagai "objek paling cemerlang secara intrinsik yang pernah dilihat manusia di alam semesta",<ref>"NASA Satellite Detects Naked-Eye Explosion Halfway Across Universe". NASA. March 21, 2008.</ref> 2,5 juta kali lebih terang dari supernova paling terang saat ini yaitu [[SN 2005ap]].<ref>Schilling, Govert (March 21, 2008). "Universe's most powerful blast visible to the naked eye". New Scientist.</ref> Bukti-bukti menunjukkan bahwa jejak yang terlihat sangat terang karena SSG yang tepat terfokus pada sudut pandang bumi, dengan hal ini ilmuwan menyimpulkan bahwa kebanyakan SSG yang redup atau tidak terdeteksi sama sekali sebenarnya hanya tidak menghadap bumi, ilmuwan menduga bahwa SSG adalah fenomena yang umum, tidak seperti yang diperkirakan sebelumnya.<ref>Courtland, Rachel (September 10, 2008). "Brightest gamma-ray burst was aimed at Earth". New Scientist.</ref>
 
Tidak ada proses di alam semesta yang diketahui yang dapat menghasilkan energi sebesar ini dalam waktu yang singkat, ilmuwan menduga bahwa SSG adalah ledakan yang sangat terfokus, karena itulah kebanyakan SSG tidak pernah mencapai bumi dan tidak dapat terdeteksi. Energi yang terfokus membuat SSG tampak sangat cerah dibandingkan energi yang tersebar ke segala arah, misalnya pada bintang.
 
== Sumber ==
[[Berkas:The Double Firing Burst.jpg|jmpl|Ilustrasi SSG menembakkan sinar gammagama ke arah berlawanan di sumbu rotasinya]]
Karena jaraknya yang amat jauh, identifikasi sumbernya sangat sulit dilakukan, Hubungan antara SSG tipe panjang dengan [[supernova]] dan fakta bahwa galaksi induknya adalah tempat permbentukan bintang yang cepat memberikan bukti kuat bahwa SSG tipe panjang berhubungan dengan bintang masif. Mekanisme yang paling banyak disetujui tentang SSG tipe panjang adalah model kolapsar,<ref>{{Cite journal|last=MacFadyen|first=A. I.|last2=Woosley|first2=S. E.|date=1999-01-01|title=Collapsars: Gamma-Ray Bursts and Explosions in "Failed Supernovae"|url=http://stacks.iop.org/0004-637X/524/i=1/a=262|journal=The Astrophysical Journal|language=en|volume=524|issue=1|pages=262|doi=10.1086/307790|issn=0004-637X}}</ref> dimana inti dari bintang masif yang berotasi cepat meledak menjadi [[lubang hitam]] di akhir hidupnya karena kehabisan bahan bakar sehingga energi radiasi ke luar tidak dapat menyeimbangkan energi gravitasi yang menuju ke dalam. Materi bintang tertarik ke pusat lubang hitam, dicabik-cabik sambil diputar dengan cepat menjadi [[piringan akresi]] berdensitas tinggi. Hujan material ini menyebabkan lubang hitam menembakkan jet berupa sinar gammagama dengan kecepatan mendekati [[kecepatan cahaya]] di sumbu rotasinya.
 
== Pengaruh ==
Semburan sinar gammagama sangat berbahaya bagi [[kehidupan]], mempertimbangkan hal itu wilayah paling aman di alam semesta adalah di daerah pinggiran galaksi besar yang memiliki sedikit bintang. [[Galaksi]] yang berukuran kecil memiliki populasi bintang yang padat sehingga terdapat banyak SSG yang berlangsung. Pengetahuan kita mengenai berbagai jenis galaksi dan distribusinya menunjukkan bahwa hanya 10% galaksi di alam semesta yang memiliki kehidupan.
 
SSG yang pernah diamati manusia sampai sekarang berada di luar [[Bima Sakti]]. Andaikan ada SSG yang terjadi di dalam Bima Sakti dan mengarah ke [[bumi]] akan menghancurkan ekosistem dan kehidupan di bumi, mengingat energinya yang luar biasa besar. SSG terdekat yang pernah dideteksi adalah GRB 980425 yang berjarak 40 [[megaparsec]] (130.000.000 [[tahun cahaya]]) di sebuah galaksi katai tipe SBc.<ref>{{Cite journal|last=Floc'h|first=Emeric Le|last2=Charmandaris|first2=Vassilis|last3=Gordon|first3=Karl|last4=Forrest|first4=William J.|last5=Brandl|first5=Bernhard|last6=Daniel Schaerer|last7=Dessauges-Zavadsky|first7=Miroslava|last8=Armus|first8=Lee|date=2012-01-01|title=The First Infrared Study of the Close Environment of a Long Gamma-Ray Burst|url=http://stacks.iop.org/0004-637X/746/i=1/a=7|journal=The Astrophysical Journal|language=en|volume=746|issue=1|pages=7|doi=10.1088/0004-637X/746/1/7|issn=0004-637X}}</ref>
Baris 44:
 
=== Pengaruh bagi bumi ===
[[Atmosfer Bumi|Atmosfer bumi]] sangat efektif dalam menyerap radiasi elektromagnetik berenergi tinggi seperti [[Sinar gama|sinar gamma]] dan [[sinar-X]], jadi radiasi ini tidak akan mencapai permukaan. SSG juga meninggalkan jejak berupa [[sinar ultraviolet]] yang berbahaya bagi kehidupan.
 
Efek jangka panjang dari semburan yang dekat dengan bumi lebih berbahaya. Sinar gammagama yang diserap atmosfer menyebabkan reaksi kimia antara oksigen dan nitrogen menjadi [[nitrogen oksida]] (NO<sub>x</sub>) dan gas [[nitrogen dioksida]] (NO<sub>2</sub>) yang dapat merusak [[ozon]], penurunan ozon dapat meningkatkan radiasi ultraviolet di permukaan bumi, selain itu nitrogen oksida dapat menyebabkan [[asbut]] (asap-kabut) fotokimia, yang membuat langit menjadi gelap dan menghalangi beberapa spektrum cahaya matahari, hal ini berpengaruh pada [[fotosintesis]]. Kadar nitrogen yang meningkat di atmosfer dapat memproduksi [[asam nitrat]] (HNO<sub>3</sub>) yang beracun pada banyak organisme.
 
SSG memang sangat berbahaya, kejadiannya di dekat bumi sangat langka, namun peristiwa energetik seperti supernova jauh lebih berbahaya dibanding SSG karena jumlahnya yang jauh lebih banyak, energi supernova tersebar ke segala penjuru tidak seperti SSG yang terfokus sehingga energi supernova lebih kecil, tapi tetap berbahaya apabila terjadi di dekat bumi.
Baris 65:
* [http://www.mpe.mpg.de/~jcg/grbgen.html Greiner's GRB Catalog]
 
[[Kategori:Semburan sinar gammagama| ]]
[[Kategori:Fenomena astronomi]]
[[Kategori:Fenomena bintang]]
Diperoleh dari "https://id.wikipedia.org/wiki/Semburan_sinar_gama"