Observatorium Baru NASA di Luar Angkasa Amati Lubang Hitam dan Supernova

TEMPO.CO, Jakarta - Mata Sinar-X terbaru NASA sudah terbuka dan siap untuk membuat penemuan-penemuan yang tak terduga. Baru sekitar sebulan di luar angkasa, Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) sudah langsung bekerja dan siap fokus ke sebagian dari obyek paling panas dan energik di alam raya.

IXPE adalah kerja sama antara NASA dan Badan Antariksa Italia. Dia menjadi observatorium luar angkasa pertama yang didedikasikan untuk mempelajari polarisasi sinar-X yang datang dari obyek-obyek seperti bintang yang meledak dan lubang hitam. Polarisasi menggambarkan bagaimana sinar-X terorientasi sepanjang perjalanannya menembus ruang angkasa.

“Dimulainya observasi sains IXPE menandai babak baru untuk astronomi sinar-X,” kata Martin Weisskopf, peneliti utama misi IXPE di Pusat Penerbangan Antariksa Marshall NASA di Huntsville, Alabama. “Satu yang pasti: kita dapat berharap penemuan yang tidak terduga.”

IXPE diluncurkan ke orbitnya setinggi 600 kilometer di atas ekuator Bumi menggunakan roket Falcon 9 pada 9 Desember 2021. Tiang observatorium, yang menyediakan jarak fokus sinar-X, telah sukses direntangkan pada 15 Desember lalu.

Jarak fokus yang dibutuhkan sejauh empat meter antara detektor dan cermin IXPE, yang tak mungkin termuat dalam roket yang membawanya, sehingga tiang harus dilipat saat diluncurkan.

Tim peneliti misis IXPE menghabiskan tiga minggu berikutnya untuk cek kemampuan manuver arah dan mengatur teleskop-teleskop yang ada. Sepanjang uji yang dilakukan, tim mengarahkan IXPE ke dua target kalibrasi yang terang: 1ES 1959+650, sebuah lubang hitam; dan SMC X-1, sebuah bintang mati yang berpilin, atau pulsar.

Tingkat kecerahan dari dua sumber itu memudahkan tim untuk melihat ke mana sinar-X jatuh pada detector IXPE yang senstif polarisasi dan hanya membuat penyesuaian kecil kepada posisi teleskop.

Hasilnya, mulai 11 Januari 2022, IXPE sudah mengamati target ilmiah resmi pertamanya yakni Cassiopeia A (Cas A), sisa-sisa bintang masif yang meledak dalam supernova sekitar 350 tahun yang lalu di Galaksi Bima Sakti. Supernova diisi dengan energi magnet dan mempercepat gerak partikel mendekati kecepatan cahaya, menjadikannya laboratorium untuk mempelajari fisika ekstrem di luar angkasa.

IXPE akan memberikan rincian tentang struktur medan magnet Cas A yang tidak dapat diamati dengan cara lain. Dengan mempelajari polarisasi sinar-X, para ilmuwan dapat mengetahui struktur rinci medan magnetnya dan situs-situs di mana partikel-partikel ini bertambah cepat.

Pengamatan IXPE terhadap Cas A akan berlangsung sekitar tiga minggu. Lalu, rencananya, ia akan mengamati lebih dari 30 target selama setahun pertama usianya di luar angkasa.

IXPE akan mengirimkan data ilmiah beberapa kali sehari ke stasiun di Bumi yang dioperasikan oleh Badan Antariksa Italia di Malindi, Kenya. Data akan diteruskan ke Pusat Operasi Misi IXPE di Laboratorium Fisika Atmosfer dan Antariksa Universitas Colorado Boulder (LASP).

Setelah itu ke Pusat Operasi Sains IXPE di NASA Marshall untuk diproses dan dianalisis. Data ilmiah IXPE akan tersedia untuk umum dari Pusat Penelitian Sains Astrofisika Energi Tinggi di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland.

NASA

Baca juga:
Pertama Kali, Ilmuwan Saksikan Proses Bintang Meledak