Semburan Gelombang Radio Cepat Terjauh di Alam Semesta

Para astronom menemukan ledakan gelombang radio kosmis terjauh yang terjadi dalam waktu kurang dari satu milidetik!

Kita mengenal ledakan ini dengan nama Fast Radio Burst (FRB) atau Semburan Radio Cepat karena berlangsung sangat cepat hanya dalam rentang satu milidetik sampai tiga detik!

Semburan dari Galaksi Jauh

Semburan Radio Cepat ini memang bisa datang dari segala arah. Yang menarik, para astronom menduga kalau dalam satu hari, setidaknya ada 10.000 FRB yang terjadi pada titik acak di langit yang seharusnya bisa kita lihat. Tapi, FRB itu berlangsung sangat cepat. Bahkan kurang dari satu detik. Akibatnya, ketika energinya tiba di Bumi, FRB yang tadinya luar biasa terang dan energetik itu sudah 1000 kali lebih lemah dibanding sinyal ponsel jika dipancarkan dari Bulan dan ditangkap di Bumi. Karena sinyal yang lemah dan sangat singkat maka kita sulit mendeteksi FRB. 

Semburan Radio Cepat pertama ditemukan pada tahun 2007 dan sampai saat ini lebih dari 1000   FRB telah ditemukan. Semburan Radio Cepat terjauh adalah FRB 20220610A yang ditemukan pada bulan Juni 2022 dengan teleskop radio ASKAP di Australia. Yang menarik dari temuan ini adalah jaraknya. FRB 20220610A merupakan semburan radio cepat terjauh yang berhasil ditemukan sampai saat ini. Gelombang radio dari FRB 20220610A membutuhkan setidaknya 8 miliar tahun untuk tiba di Bumi. 

Tak cuma itu.  Meskipun semburan berlangsung sangat singkat kurang dari 1 milidetik, tapi semburan ini sangat energetik. Semburan yang dipancarkan setara dengan total emisi Matahari selama lebih dari 30 tahun! 

Pengamatan dengan teleskop radio ASKAP memberikan arah dan lokasi datangnya semburan radio tersebut. Setelah mengetahui lokasinya, para astronom melakukan pengamatan dengan teleskop VLT ESO di Chile untuk mencari galaksi yang jadi sumber semburan radio cepat tersebut. Dan hasilnya, para astronom menemukan kalau FRB ini berasal dari sebuah galaksi tua yang jaraknya lebih jauh dibanding sumber FRB lainnya.

Meskipun demikian, secara umum sumber FRB itu sendiri masih misterius. Ada dugaan kalau semburan radio itu berasal dari bintang katai putih dan bintang neutron, terutama magnetar, juga dari tabrakan galaksi. Nah, tampaknya sumber FRB 20220610A bisa jadi berasal dari tabrakan galaksi karena hasil pengamatan memberi indikasi kalau sumber semburan radio itu datang dari sekelompok galaksi yang merger sedang atau bergabung.

Materi yang hilang

Penemuan FRB ini penting untuk pemetaan Alam Semesta. Ketika semburan radio berenergi tinggi itu melintasi Alam Semesta, maka gelombang radio tersebut juga mengumpulkan informasi terkait lingkungan kosmis yang dilewati. Contohnya tentang awan gas antarbintang yang dilewati. 

Selain itu, FRB ini juga penting untuk mengukur materi antargalaksi yang hilang. Singkatnya ini cara baru untuk mengukur “berat” Alam Semesta. Ini karena metode yang dipakai untuk mengestimasi massa Alam Semesta saat ini masih memberikan jawaban yang justru bertentangan dengan model kosmologi standar. 

Kalau yang dihitung hanya materi normal atau atom yang membentuk kita, maka lebih dari setengah jumlah materi yang seharusnya ada di Alam Semesta itu justru hilang. Nah, para astronom menduga, materi yang hilang itu tersembunyi di ruang antargalaksi. Menurut para astronom, materi yang hilang itu tidak tampak dengan teknik pengamatan normal karena sangat panas dan menyebar di ruang antargalaksi.  

FRB bisa mendeteksi materi yang terionisasi tersebut. Bahkan di area yang hampir kosong, FRB masih bisa mengetahui semua elektron. Dengan demikian, para astronom bisa menghitung ada berapa banyak materi di ruang antargalaksi.  Apalagi kalau yang ditemukan itu FRB yang lokasinya sangat jauh. 

Semakin jauh FRB yang ditemukan maka semakin banyak juga gas yang tersebar di ruang antargalaksi yang bisa diperoleh informasinya.