Jet Lubang Hitam?

16

Dasar laut menyaksikan sesuatu yang istimewa pada bulan Februari lalu. Jauh di bawah Mediterania.

Para ilmuwan menemukan neutrino. Bukan sembarang orang. Ini adalah “partikel hantu” paling kuat yang pernah tercatat. Ia menghantam Bumi pada tanggal 13 Februari 2003, melaju dengan kecepatan hampir kecepatan cahaya saja dengan muon yang terdeteksi oleh KM3NeT tiga kilometer di bawah.

Energinya sangat mencengangkan. Dua puluh dua juta miliar elektron volt. Untuk menempatkannya dalam perspektif? Anda memerlukan akselerator sepanjang keliling bumi untuk membuatnya kembali di laboratorium. Jika dibandingkan, Large Hadron Collider tampak seperti mainan.

Tapi dari mana asalnya?

“Ada beberapa kemungkinan penjelasan asal usulnya,” kata Meriem Bendahman dari tim KM3NeT. “Misalnya… neutrino berasal dari fluks difus yang dihasilkan oleh populasi akselerator ekstrim… seperti blazar.”

Blazar. Itulah tersangka utama saat ini.

Pelaku Kosmik

Bayangkan sebuah quasar. Anda tahu inti terang galaksi jauh, lubang hitam supermasif yang memakan bintang dan gas, memuntahkan pancaran radiasi ke luar angkasa? Sekarang bayangkan jet itu menunjuk langsung ke arah kita. Itu adalah sebuah ledakan besar.

Biasanya quasar meledak ke samping. Blazars membidik tepat ke halaman belakang rumah kami.

Neutrino ini tidak sendirian dalam sejarahnya, tetapi ia sangat buruk dibandingkan pendahulunya. Tiga puluh kali lebih energik. Mengapa itu penting? Karena mencari sumbernya ibarat menjadi detektif forensik di TKP tanpa saksi.

Inilah bagian yang aneh. Biasanya, ketika Anda mendapatkan energi sebanyak ini dari satu titik—seperti supernova atau suar bintang—Anda juga mendapatkan cahaya. Gelombang radio, sinar X, sinar gamma. Sinyal melintasi spektrum.

Tidak ada sinyal.

Langit terdiam di pita-pita itu.

“Hal ini mengarahkan kita untuk mempertimbangkan… latar belakang yang tersebar,” jelas Bendahman. Bukan hanya satu ledakan, tapi dengungan dari banyak sumber yang menambah satu pukulan besar.

Mensimulasikan Badai

Tim harus membuat model ini. Mereka membutuhkan simulasi yang dapat menjelaskan energi masif neutrino tanpa melanggar hukum fisika lainnya. Secara khusus, mereka tidak dapat melampaui batas sinar gamma yang diamati oleh satelit Fermi, juga tidak dapat mengabaikan kurangnya deteksi serupa di IceCube di Antartika atau rangkaian KM3NeT yang belum selesai di dekat Sisilia.

Mereka mengubah variabel. Medan magnet. Batas percepatan partikel. Mereka mengamati “pembebanan baryonik” – yang pada dasarnya membandingkan berapa banyak energi yang dibawa proton versus elektron.

Perhitungannya sudah selesai.

Populasi blazer dapat menghasilkan neutrino ini. Itu sesuai dengan datanya. Itu menghormati langit-langit sinar gamma. Ini menjelaskan kelangkaannya.

Jadi kami menemukan pelakunya?

Tidak juga. Model tersebut menunjukkan bahwa blazar adalah mesin yang layak untuk peluru kosmik ini, namun tidak membuktikan bahwa itu adalah blazar ini, atau itu. Ini hanya menunjukkan bahwa lubang hitam yang sedang makan ini mampu melontarkan lebih keras dari yang kita duga.

Kami membutuhkan lebih banyak data. Selalu lebih banyak data. Sampai saat itu tiba, hantu terus melewati kita—100 triliun per detik—sementara raksasa langka tetap hidup dalam kegelapan, tidak tertangkap, tidak terlihat.

Hanya menunggu.